生物領域的科學技術范文
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篇1
關鍵詞 中國熱帶農業科學院 ;熱帶作物 ;科研 ;優勢領域
科技文獻在國際權威檢索系統中收錄情況是各研究機構學術地位綜合體現,目前,SCI-EXPANDED、EI數據庫被公認為世界范圍最權威科學技術文獻索引工具,本文以SCI-EXPANDED與EI數據庫為依據,進行2015年SCI-EXPANDED與EI數據庫收錄中國熱帶農業科學院主要熱帶作物相關文獻檢索分析,研究分析2015年中國熱帶農業科學院主要熱帶作物科研發展優勢領域及存在問題,為中國熱帶農業科學院今后科研發展戰略規劃制定提供參考依據。
2015年中國熱帶農業科學院在橡膠、木薯、香蕉3個主要熱帶作物方面進行較多研究,在國內外研究中具有一定優勢,但椰子、咖啡、胡椒、油棕、芒果、荔枝、龍眼、香草蘭、菠蘿等研究較少,在國內外相關研究中未具優勢。
橡膠研究優勢領域集中在植物科學、遺傳、聚合物科學、林學、生物化學分子生物學、生物技術應用微生物學、化學、園藝,但在國內外已進行的新型改性天然橡膠與殼聚糖納米纖維制備及性能、農用工業廢渣天然橡膠填料、天然橡膠接枝苯乙烯、納米氧化鎂固化劑制備天然橡膠納米復合材料、天然膠乳硫化膠氨和戊二醛含量、橡膠多胚苗遺傳衍生、橡膠粒子蛋白同源物對天然橡膠生物合成影響、基因測序進行高密度集成橡膠樹遺傳連鎖圖譜等研究領域均未見相關報道。
木薯研究優勢領域集中在植物科學、農學,但在食品科學技術、聚合物科學、化學、環境科學、生物技術應用微生物學、能源燃料等國內外研究較多學科上研究較少,在國內外已進行木薯發酵、木薯淀粉顆粒性能、木薯淀粉抗氧化劑和增塑劑、木薯花葉病分子流行病學、木薯褐條斑病、微衛星標記木薯基因組序列、木薯莖生物量、木薯生物能源潛力評價、木薯淀粉接枝共聚物、木薯干廢料燃料、木薯胚性愈傷組織等研究領域均未見相關報道。
香蕉研究優勢領域集中在植物科學、農學,但在食品科學技術、化學、環境科學、生物技術應用微生物學等國內外研究較多學科上研究較少,在國內外已進行香蕉花序提取物抗氧化活性評價、干燥香蕉片特性及理化性質、香蕉改性淀粉體外消化率、轉基因香蕉生產及轉化、香蕉條斑病、香蕉象甲、1-MCP和乙烯組合處理香蕉果實、香蕉貨架壽命、一氧化氮延緩香蕉果實葉綠素降解、香蕉根結線蟲等研究領域均未見相關報道。
芒果僅進行芒果理化性狀、抗氧化能力和礦物質含量評價、芒果轉錄組測序標記發展研究,在食品科學技術、化學、營養飲食、生物技術應用微生物學、生物化學與分子生物學等國內外研究較多學科上研究較少,在國內外已進行芒果皮果膠特性、鮮切芒果品質、芒果苷與芒果羽扇豆醇、芒果腐病、芒果細菌性潰瘍病、緩解芒果果實冷害、芒果果實采后炭疽病生物防治等研究領域均未見相關報道。
菠蘿研究優勢領域集中在植物科學、農學,但在食品科學技術、化學、醫藥學、聚合物科學、材料科學等國內外研究較多學科上研究較少,在國內外已進行菠蘿酶法脫膠、菠蘿生物乙醇廢料、菠蘿葉纖維及其復合材料、菠蘿黑腐病、菠蘿體外培養生根與馴化、菠蘿葉提取苯丙素苷、菠蘿提取物中香豆酸與咖啡酸吸收機制等研究領域均未見相關報道。
香草蘭僅在微生物學、生物技術應用微生物學、化學進行香氣分析、抗氧化活性、芽孢桿菌、土壤微生物研究,在植物科學、食品科學技術、園藝等國外研究較多學科均未進行相關研究,在國外已進行香草根腐病與枯萎病、香草蘭植株體細胞、胚性愈傷組織生化特性、香草冰淇淋、采后生理特性、內生真菌、香草蘭經濟、離體保存等研究領域均未見相關報道。
荔枝僅在食品科學技術、化學進行采后荔枝酶促褐變和抗氧化活性、荔枝蝽若蟲]發性成分研究,在植物科學、生物化學分子生物學、生物技術應用微生物學、環境科學等國內外研究較多學科均未進行相關研究,在國內外已進行荔枝細胞提取物、荔枝果皮褐變防治、荔枝種子淀粉、荔枝熒光碳納米、荔枝汁、發病預測、生物活性、果皮磁性吸附、檢測荔枝果皮花色素苷含量、荔枝酚類物質、果實脫落候選基因鑒定、果實產量與質量和耐貯性等研究領域均未見相關報道。
胡椒僅在植物科學、化學、生物化學與分子生物學進行研究,在食品科學、醫學、生物技術應用微生物學等國外研究較多學科上均未進行相關研究,在國外已進行胡椒精油、胡椒堿衍生物、胡椒提取物、胡椒生物堿類成分和抗炎活性、胡椒油樹脂、治療阿爾茨海默病、胡椒乙醇提取物與埃及伊蚊幼蟲、黑胡椒治療氣道疾病、黑胡椒胡椒堿抑制T淋巴細胞增殖、胡椒物種比較研究、黑胡椒接種病原菌和腐敗菌消毒處理等研究領域均未見相關報道。
油棕僅在農業、生物化學與分子生物學、植物科學進行研究,在能源燃料、環境科學、食品科學技術、化學、材料科學、生物技術應用微生物學等國內外研究較多學科上均未進行相關研究,在國內外已進行棕櫚油生物酶水解、棕櫚油酯交換反應、油棕櫚空果串纖維性能、生物多樣性影響、棕櫚生物質煉制、可持續發展、棕櫚油生產垃圾、棕櫚油乳液膜、分子防御反應、種質遺傳多樣性、生物合成途徑基因分析、防御基因、種植園氣候、土壤碳平衡、復合材料、固體廢棄物、生物柴油、廢水等研究領域均未見相關報道。
椰子僅在椰子果皮干燥特性和熱要求領域研究,在植物科學、農學、生物技術應用微生物學、能源燃料、環境科學、材料學、聚合物科學等國內外研究較多學科上均未進行相關研究,在國內外已進行椰子水飲料、椰子油、新鮮椰子殺菌、罐裝椰乳、椰奶熱處理、天然椰子粉、椰子糖、椰子廠廢水、椰子樹農藥殘留、椰子組織培養及相關生物技術、椰園雜草、椰子生物柴油燃料、椰殼活性炭、寄生椰心葉甲RNA序列分析、椰殼活性炭系離子液體、椰子胚乳、氫化椰子油等研究領域均未見相關報道。
篇2
1.1計算機科學技術在生活中應用廣泛
在這個信息化時代,計算機網絡作為人們社會生活的重要部分,已經進入千家萬戶。人們不用出門就可以通過計算機了解國內外新聞、天氣預報資訊、股市行情、世界地圖、收發電子郵件、檢索信息等;不用逛街就可以通過互聯網中的購物網站買到喜歡的東西;通過計算機可以與相隔較遠的朋友在線聊天、視頻聊天等,加強人們之間的交流和溝通,促進友誼;人們可以通過計算機網絡訂購飛機票、火車票等,節省排隊時間;教師可以通過計算機科學技術實現對學生的在線授課,更及時、更方便;動漫工作者可以使用計算機科學技術制作動漫;政府機關也可以通過計算機科學技術建立城市網站,及時了解市民反映的問題,通過計算機與各個行業的工作人員在線交流;很多企業使用計算機來處理大量數據和信息,代替傳統的人工處理,提高工作效率。計算機科學技術潛移默化的影響著人們的生產、工作和學習。
1.2計算機科學技術更加智能化和專業化
計算機科學技術的快速發展和廣泛應用,推動了集成電路、微電子和半導體晶體管的發展,計算機科學技術更加智能化和專業化。計算機能根據使用對象的不同個體需要進行改裝、更新,對于有更高需求的用戶可以專門定做計算機,用戶可以根據使用環境的不同選擇臺式計算機、筆記本計算機、掌上電腦和平板電腦等。計算機科學技術在其他特殊領域也能發揮自己的優勢,如智能化家用電器和智能手機,家庭式網絡分布系統代替了傳統的單機操作系統,滿足人們的生活需求。
1.3計算機的微處理器和納米技術
微處理器能提高計算機的使用性能,縮小傳統處理器芯片中的晶體管線寬和尺寸。利用光刻技術,波長更短的曝光光源經過掩膜的曝光,將晶體管在硅片上制作的更精巧,將晶體管導線制作的更細小。計算機科學技術的快速發展使計算機運算速度更快,體積更微型,操作更智能,傳統的電子元件不能適應計算機的發展。納米技術是一種用分子射程物質和單個原子的毫微技術,可以研究0.1~100納米范圍內的材料應用和性質。計算機科學技術中利用納米技術,可以使計算機尺寸變小,解決運算速度和集成度的問題。
2計算機科學技術的未來發展
現如今,計算機科學技術的應用越來越廣,人們對計算機科學技術的要求越來越高,促使數學家和計算機學家們不斷研究計算機科學技術,使計算機科學技術在各個領域、各個行業發揮更大的作用,滿足人們的不同需求。下面從DNA生物計算機、光計算機和量子計算機三方面來探究計算機科學技術的發展前景。
2.1DNA生物計算機DNA生物計算機用生物蛋白質芯片代替傳統的半導體硅芯片。1994年,美國科學家阿德勒曼率先提出關于生物計算機的設想。在計算機運算數據時,將生物DNA堿基序列作為信息編碼載體,運用分子生物學技術和控制酶,改變DNA堿基序列,從而反映信息,處理數據。這一設想增加了計算機操作方式,改變了傳統的、單一的物理操作性質,拓寬了人們對計算機的了解視野。DNA生物計算機元件密度比大腦神經元的密度高100萬倍,信息數據的傳遞速度也比人腦思維快100萬倍,生物計算機的蛋白質芯片存儲量是傳統計算機的10億倍。2001年,以色列科學家研制出世界上第一臺DNA生物計算機,體積較小,僅有一滴水的體積。2013年,英國生物信息研究院的科學家們使用DNA堿基序列對文學家莎士比亞154首作品的音樂文件格式和相關照片進行編制,增加了儲存密度,使儲存密度達到2.2PB/克(1024TB=1PB),提高了人們對信息儲存的認識,這一重大突破使生物計算機的設想有望成為現實。
2.2光信號和光子計算機
光子計算機是一種由光子信號進行信息處理、信息存儲、邏輯操作和數字運算的新型計算機。集成光路是光子計算機的基本構成部件,包括核鏡、透鏡和激光器。光子計算機和傳統計算機相比較,有以下幾點好處:
(1)光計算機的光子互聯芯片集成密度更高。在高密度下,光子可以不受量子效應的影響,在自由空間將光子互聯,就能提高芯片的集成密度。
(2)光子沒有質量,不受介質干擾,可以在各種介質和真空中傳播。
(3)光自身不帶電荷,是一種電磁波,可以在自由空間中相互交叉傳播,傳播時各自不發生干擾。
(4)光子在導線中的傳播速度更快,是電子傳播速度的1000倍,光計算機的運算速度比傳統計算機更快。20世紀50年代末,科學家提出光計算機的設想,即利用光速完成計算機運算和儲存等工作。與芯片計算機相比較,光子計算機可以提高計算機運行速度。1896年,戴維•米勒首先研制出光開關,體型較小。1990年,貝爾實驗室的光計算機工作計劃正式開啟。根據元器件的不同,光子計算機可以分為全光學型計算機和光電混合型計算機。全光學型計算機比光電混合型計算機運算速度快,還可以對手勢、圖形、語言等進行合成和識別。貝爾實驗室已經成功研制出光電混合型計算機,采用的是混合型元器件。研發制作全光學型計算機的重要工作就是研制晶體管,這種晶體管與現存的光學“晶體管”不同,它能用一條光線控制另一條光線?,F存的光學“晶體管”體積較大較笨拙,滿足不了全光學型計算機的研發要求。
2.3量子理論計算機
量子計算機將處于量子狀態的原子作為計算機CPU和內存,處于量子狀態的原子在同一時間內能處于不同位置,根據這一特性可以提高計算機處理信息的精確度,提高處理數據的運算速度,有利于數據儲存。量子計算機處理信息時的基本數據單元是量子比特,取代了傳統的“1”和“0”,具有極強的運算能力,運算速度比傳統計算機快10億倍。中國和美國的科學家們在實驗室里成功實現了同時對多個量子比特進行操作,為制造量子計算機提供了可能。相信在科學技術的不斷發展和世界各國的科學家們共同努力下,量子計算機會成為現實。
3結束語
篇3
醫學科學技術作為科學技術事業的一個重要方面,在推動醫學發展,提高人民群眾健康素質方面起著十分重要的作用。發展醫學科學技術是同志非常關注的一個重要問題,對此有過許多精辟論述,他特別強調在發展醫學科學技術過程中,要嚴格遵守倫理道德規范。
當前,認真學習和研究同志醫學科技倫理思想,對于促進我國醫學科學技術事業的發展,充分發揮醫學科學技術在促進經濟和社會發展、本論文由整理提供提高人民群眾身體素質中的作用,貫徹和落實科學發展觀,具有十分重要的現實指導意義。同志醫學科技倫理思想內容十分豐富,我們認為主要包括以下幾個方面的內容。
一、客觀、公正地評價醫學科學技術的作用,重視醫學科學技術倫理問題隨著科學技術的快速發展,科學技術不斷運用于各個領域。在醫療衛生行業,科學技術越來越顯現出重要作用。一些高新技術不斷應用于疾病的診斷、治療和康復之中,為人類的健康本論文由整理提供帶來了福音。在新的歷史時期,醫學科學技術更深入、更快速地向前發展,對人類社會和人自身的發展產生更加深刻的影響。正如同志于2000年8月21日在第十六屆世界計算機大會開幕式上的講話中所指出:“20世紀,人類取得了輝煌的科技成就。從量子理論、相對論的創立,脫氧核糖核酸雙螺旋結構的發現,信息科學的誕生,到人類基因組序列‘工作框架圖’的繪就,世界科技發生的深刻的革命,社會生產力極大提高??梢灶A計,21世紀科學技術的進一步發展,特別是信息技術和生命科學的不斷突破,將對世界政治、經濟、文化生活產生更加深刻的影響?!盵1]220“以分子生物學為核心的生物工程技術醞釀著新的重大突破,為農業、醫藥和人類健康開辟了全新的前景?!盵2]同時,我們還應看到,高新醫學技術的運用也帶來了許多倫理問題,值得我們重視和研究,并采取切實有效的措施,最大限度地降低高新醫學技術的負面影響,充分發揮高新醫學技術在醫療工作中本論文由整理提供的重要作用,為人類的健康服務。2000年8月5日,同志在北戴河會見諾貝爾獎獲得者時的講話中強調:“信息科學和生命科學的發展,提出了涉及人自身尊嚴、健康、遺傳以及生態安全和環境保護等倫理問題?!薄霸?1世紀,科技倫理的問題將越來越突出?!盵3]這應引起我們的高度重視。
二、醫學科學技術的發展必須為人類造福歷史經驗證明,科學技術是生產力發展的重要動力,是人類社會進步的重要標志??茖W技術的每一次重大突破,都會引起生產力的深刻變革,人類社會的巨大進步。特別是知識經濟時代,科學技術在經濟和社會發展中所起的作用越來越明顯。因此,同志曾多次指出:促進經濟和社會各項事業的發展是科技工作的重要任務,“以知識造福于人民,是科技工作者的光榮責任?!盵1]601995年5月26日,他在全國科學技術大會上的講話中指出:“科技工作要始終把經濟建設作為主戰場,把攻克國民經濟發展中迫切本論文由整理提供需要解決的關鍵問題作為主要任務。”[4]“要十分重視解決環境保護、資源合理開發利用、減災防災、人口控制、人民健康等社會發展領域的科技問題,為改善生態環境、提高人民的生活質量和健康水平作出貢獻,促進經濟和社會的持續協調發展?!盵1]54防病治病,促進人們的健康是醫學的根本目的。高新醫學技術的運用是實現醫學目的的重要手段,要使高新醫學技術發揮積極作用,必須樹立正確的價值取向。
為了實現這一目標,操作、運用高新醫學技術的醫務人員必須具備為病人服務的崇高品德。因此,應對醫務人員加強醫學道德教育,提高其思想覺悟和道德水平,真正樹立為病人服務的思想,做到以病人為中心,從而有利于醫務人員從病人的利益出發,克服醫學技術主義至上的觀念,更加注重人文關懷,貫徹和落實生物-社會-心理醫學模式。
因此,在發展、運用醫學科學技術過程中,必須始終強調醫學科學技術為人類服務的思想,始終堅持以人為本的原則?!氨热?基因工程可能導致基因歧視,網絡技術涉及國家安全、企業經營秘密以及個人隱私權的危險,轉基因食品的安全性和本論文由整理提供基因治療、克隆技術的適用范圍等問題,引起了人們的高度關注。有的國家利用高技術成果提高自己的軍事實力,在世界或地區范圍內謀取霸權,干涉他國內政……科學技術本身難以做到這一點。
在21世紀,科技倫理的問題將越來越突出。核心問題是“科學技術進步應服務于全人類,服務于世界和平、發展與進步的崇高事業,而不能危害人類自身?!盵5]2000年5月17日,同志在接受美國《科學》雜志主編埃利斯•魯賓斯坦專訪時的談話中又強調:“生物技術,尤其是對基因的研究,必將給人類帶來福音?!薄胺乐够蚱缫暋⒈Wo個人隱私、貫徹知情選擇和實現公正原則,都是我們十分關注的問題。科學自由的原則一定要堅持,但科學的發展要為人類服務,不能危害人類自身。”[1]1862000年6月28日,在中央思想政治工作會議上同志再次強調:“人類基因組計劃是人類科學史上的偉大科學工程,它對于人類認識自身,推動生命科學、醫學以及制藥產業等的發展,具有極其重要的意義。經過全球科學界的共同努力,人類基因組序列的‘工作框架圖’已經繪就,這是該計劃實施進程中的一個重要里程碑。人類基因組序列是全人類的共同本論文由整理提供財富,應該用來為全人類造福。”[1]
三、尊重醫學科技工作者的勞動成果,保護知識產權醫學科技工作者是發展醫學科技的主導力量,他們為醫學科學技術的發展作出了重大貢獻,其勞動必須得到社會的承認,其人格必須受到人們的尊重,其成果應受到保護
這也是“尊重知識、尊重人才”的具體體現。在這個問題上,同志為我們作出了榜樣,他多次要求對那些在科技方面作出突出貢獻的科學家和技術人員給予精神上和物質上的鼓勵。1991年10月8日,他在農業科學家座談會上的講話中,對一些科學家給予充分肯定?!皩嵺`證明,摩爾根對遺傳學的貢獻是不能否定的?!盵1]2910月16日,在授予錢學森同志“國家杰出科學家”榮譽稱號儀式上的講話中,對錢學森在科學研究領域作出的杰出貢獻表示熱烈祝賀,并借此機會向為祖國社會主義建設作出巨大貢獻的廣大科技工作者,表示親切慰問和衷心感謝本論文由整理提供。1996年12月9日,在全國衛生工作會議上的講話中,對建國以來在醫學科技和衛生服務方面作出突出貢獻的代表人物給予高度贊揚。2000年6月28日,在中央思想政治工作會議上的講話中,對為人類基因組序列作出貢獻的科學家給予高度評價。超級秘書網
做好知識產權保護是尊重科技工作者勞動成果的重要舉措,也是科技倫理的一項內容?!凹夹g轉讓和保護知識產權,已成為當今國際經濟技術合作關系中的重要問題……科學技術,總是要同世界各國如切如磋,如琢如磨,才能取得更快更大的進步?!盵1]55“建立和完善高尚的科學倫理,尊重并合理保護知識產權,對科學技術的研究和利用實行符合各國人民共同利益的政策引導,是21世紀人們應該注重解決的一個重大問題。”
[1]217加強國際合作是促進科技進步的重要途徑之一。近年來,我國在環境保護、生物工程、基因技術、信息科學等領域加強了國際合作本論文由整理提供,取得了巨大成就。在與國外科學技術的交流中,同志多次強調要堅持相互尊重、平等互利的倫理原則。由于各國基礎、自然環境、人口特征、文化教育狀況等的不同,科技發展的程度差距很大,各有特點,各有優勢,各國應互相學習,共同發展,共同進步。所以,在科技交往過程中,“我們應當充分尊重他人的知識產權,同時又要善于保護自己的知識產權。在相互尊重、平等互利的原則基礎上開展國際合作。
至于遺傳資源問題,中國在1998年6月了《人類遺傳資源管理暫行辦法》,其出發點是在該原則下促進國際合作和交流。中國政府鼓勵中國科學家與國外同行在這一領域進行合作,所限制的只是少數個人和公司以科研名義采集標本從事商業活動。”
[1]186-1872000年10月11日,同志國際工程科技大會上的講話中又重申,在堅持相互尊重、平等互利原則下,搞好科技領域國際合作問題。指出全球氣候變化、大氣和水體污染、土地荒漠化、生物多樣性的保護、因特網上虛假有害信息的防范等問題,都需要通過加強工程科技的國際合作來促進解決。我國將堅定不移地實施可持續發本論文由整理提供展戰略,加強與世界各國的合作,更好地保護中國人民和世界各國人民的生存環境,使我們的子孫后代擁有一個更為美好的發展空間[1]227-228。
四、誠信、求實創新、拼搏奉獻、團結協作,是醫學科學技術發展的內在要求,也是醫學科學研究中必須遵循的道德規范誠信,是科學研究中必須遵循的一個基本道德規范,是科技發展進步的內在保證。誠信,在科技領域,也就是要具備科學精神。而“科學精神的精髓是實事求是??萍脊ぷ髡邞撀氏却狗?堅持實事求是的科學精神,加強科學道德建設,克服急于事功的浮躁心態,反對一切弄虛作假行為,努力成為先進文化的實踐者。”
[6]同樣,一個人要想在科學研究中取得一定的成績,必須“要堅持黨的基本路線,大力弘揚愛國主義精神、求實新精神、拼搏奉獻精神、團結協作精神。這四種精神,是我國數代科技工作者崇高品質的結晶,也是科技事業繁榮的重要保證,要作為科技界精神文明建設的重要內容,發揚光大?!?/p>
具體來講,“求實是科本論文由整理提供學之本,創新是科技發展的生命力所在??茖W研究來不得半點虛假,必須以求實的態度,尊重客觀規律,探索真理,開拓創新……團結協作是社會化生產條件下科學技術研究活動的內在要求。在科學技術工作中,既要倡導學術上百花齊放、百家爭鳴,又要提倡相互尊重,團結合作,取長補短,發揮集體優勢,協同公關。”[1]60-61只有這樣,才能徹底消除科技行業中可能出現的弄虛作等不正之風,科技才能取得更大進步。
參考文獻:
[1].論科學技術[M].北京:中央文獻出版社,2001.
[2].文選(第二卷)[M].北京:人民出版社,2006:236.
[3].論有中國特色社會主義(專題摘編)[M].北京:中央文獻出版社,2002:271.
篇4
關鍵詞:納米技術;生物醫學;應用;機遇;挑戰
隨著科技的進步,納米技術在生物醫藥和科學技術等領域的應用較為廣泛。尤其是生物醫藥領域,對于臨床醫學和基礎醫學的發展起到了積極的推動作用。雖然在不少科學家和醫學研究家們對納米技術進行了詳細的研究,并將其運用于生物醫學領域,取得了不錯的成效。但是對于納米技術的研究還不夠深入,相較于發達國家而言,我國的納米醫學技術還處于發展的初級階段。需要對納米醫學技術在今后發展中面臨的機遇和挑戰進行分析。
一、納米技術在生物醫藥領域的應用
(一)納米生物學
納米生物學是以納米作為尺度,其研究內容主要包括:其一,細胞器結構、細胞器功能。比如細胞核和線粒體內部結構和功能分析。其二,交換細胞信息,包括生物體的物質、細胞能量信息等。其三,針對生物反應問題,對其反應機理問題進行研究和分析。比如有關于生物復制和生物調控的機理分析。其四,發展分子工程。包括納米生物分子機器人和信息處理系統等。將納米顯微術引入生物醫藥領域,可以為生物學家研究進行研究提供技術支撐。比如ScanningProbeMicro-scopes,簡稱SPMs,中文簡稱掃描探針顯微鏡,這是一種新型的納米生物技術,標志著顯微技術和納米技術的發展。除此之外,掃描顯微鏡(STM)的內部結構較小、不復雜,因此操作流程較為簡單,生物學家可以借助掃描顯微鏡展開原子級分辨探究,從而提高生物細胞觀測能力和分辨能力。仔細觀察原子級的內部結構對于進一步探索和研究生物原子微觀知識具有推動作用。在自然條件下,利用掃描顯微鏡可以對生物的蛋白質、多糖等分子展開直接觀察。借助STM彈道電子發射電鏡可以對單個原子進行操作,這是一種典型的人工改變單個生物結構和分子結構的行為方式。這種方式可以實現治療疾病這一超前設想。
(二)生物醫學工程
將納米技術引入生物醫藥領域,可以幫助傳統醫生解決復雜的難題。比如納米機器人和生物傳感器。納米機器人簡稱分子機器人,是酶和納米齒輪的結合體,將其引入生物科學領域,能夠充當微型醫生一角,為醫生解決以前的疑難雜癥問題。這種納米機器人不僅可以直接注入血液,還可以成為一種傳輸身體健康與否的工具。一方面,血液在傳輸過程中能夠判斷分子機器人的健康狀況,機器人能夠獲得能量,達到疏通血管血栓的目的。另一方面,醫生通過外界信號編制好的程序能夠探知和殺死人身體中的癌細胞,從而全面系統地監視身體構造和疾病情況。這種先進醫學工程能夠為現代醫學的發展打下堅實的基礎。除此之外,利用納米技術還可以進行器官的修復工作,比如對修復的器官進行整容手術或者基因配置,從而將錯誤或者不符合的基因去除,引入正確的染色體裝置,進而保障機體的健康運作。
(三)納米治療技術
將納米技術引入生物醫藥領域是一場全新的革命運動,能夠在日后的臨床治療方面起到一定的積極作用。比如德國柏林“沙里特”臨床醫院,早先就有過利用納米技術治療癌癥的成功案例。研究人員將氧化鈉納米微粒注入鼠類的腫瘤里,然后將他們放置在磁場中。由于受磁場的影響,患有腫瘤的鼠類的溫度會隨著納米微粒升溫而增加。實踐表明,納米微粒在可變磁場中的溫度能夠上升到46℃。這樣的高溫足夠將癌細胞殺死。腫瘤附近的機體組織是健康的,沒有受損壞,因此納米微粒不會燒毀這些健康組織,健康組織的溫度也不會受到傷害,這就需要研究人員將目光轉移到人體試驗中,實現消除人體癌癥的目的。
二、納米技術在生物醫學領域中應用的展望
隨著社會經濟的不斷發展以及科學技術的不斷進步,納米技術和生物醫學之間的聯系不斷加強,兩者的有機結合不僅能夠改善生物醫學技術的不足,還可以促進生物醫學的進一步發展,為更多的臨床實驗奠定基礎。
(一)生物檢測診斷材料的應用
不可否認,將納米材料與生物診斷技術進行有效融合,能夠提高醫學檢測技術水平。實踐證明。兩者之間的配合還需要結合生物醫學工程和先進醫療器材,醫學工程是促進納米技術與生物醫學互相融合的基礎,對生物醫學工程進行深入研究和分析,能在一定程度上催生新醫療器材的出現。如此一來,機械設備的使用用途和功能將會得到不斷擴大,這在很大程度上取決于納米材料的功能。由此可見,將納米材料合理運用于生物醫療診斷中,勢必會進一步催生一大批更為先進的醫療診斷器材。
(二)納米技術植入人體器官
利用先進的納米材料可以制成性能優良的人造器官和人工血液等。將這些器官和血液植入人體,能夠幫助人類遠離疾病,免遭疾病的傷害。比如將傳感器和基因技術進行有機結合,能夠將微利器官(比如聽覺和視覺上遭到損害的機體)直接植入體內,從而幫助他們恢復視覺和聽覺,從而達到正常人的狀態。
三、納米醫藥技術在發展中面臨的機遇和挑戰
就機遇而言,我國是首位將納米晶體合成碳納米管的國家,這個碳納米管的長度屬于世界最長,其性能良好。在醫藥學研究方面,我國科學家們利用納米技術研制出了一批具有抗菌效果的醫療器材和設備,并為現代醫療技術的發展提供了先進的理論和技術支撐。在納米藥物載體的研究方面,我國已有有關于“動物體內”應用的報道。這已標志著我國納米醫療技術進入了世界領先地位。就挑戰而言,與發達國家相比,我國的納米技術還不夠成熟,還需要進一步加強對納米材料、納米傳感器等方面的研究,以此作為進一步推動我國生物醫藥科技進步的基礎。
四、結語
納米醫藥技術對于進一步推動我國臨床醫學和基礎醫學的發展具有積極的影響。因此國家相關部門以及科研成員應該以積極主動的態度投入到生物醫藥納米技術領域,進一步推動我國生物醫藥科技的進步。
參考文獻:
[1]董大敏.納米技術與社會發展意義的辯證思考[J].商業經濟,2011,23:27-28+32.
[2]中國微米納米技術學會納米科學技術分會納米生物與醫藥技術專業委員會2010學術年會[J].生物骨科材料與臨床研究,2010,05:31.
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〔關鍵詞〕 民生科技,第六次科技革命,機理,走向,重要維度,現實路徑
〔中圖分類號〕N09 〔文獻標識碼〕A 〔文章編號〕1004-4175(2013)01-0018-04
關于科技革命,學界有三次說、四次說、五次說,比較能夠達到共識的是五次說。 “第一次是近代物理學誕生,第二次是蒸汽機和機械革命,第三次是電力和運輸革命,第四次是相對論和量子力學革命,第五次是電子和信息革命?!?〔1 〕 2011年以來,《科學時報》《人民日報》《光明日報》《學習時報》《中國科學基金》《決策》等報刊發表了一系列關于第六次科技革命的論文、調查報告和人物專訪。根據前五次科技革命發生的機理以及專家學者對第六次科技革命的猜測,我認為民生科技是第六次科技革命發生的重要維度?!懊裆萍贾干婕懊裆纳频目茖W技術,是圍繞人民群眾最關心、最直接、最現實的社會發展重大需求,開展的科學研究、產品開發、成果轉換和科技服務?!?〔2 〕 為了迎接第六次科技革命,我們必須大力發展民生科技。
一、前五次科技革命發生的機理及其走向
前五次科技革命的發生過程具有一定的規律,把握科技革命發生的規律有助于預測第六次科技革命。
(一)科技革命發生的領域從單個學科走向學科群,科學技術從分化走向更高層次的綜合。第一次科技革命發生于16~17世紀,是以日心說、牛頓力學等為代表的近代物理學革命,促進近代化學、生物學、地學等科學的發展,科學逐步從哲學中分化出來;第二次科技革命發生于18世紀中后期,是以蒸汽機為代表的蒸汽機和機械革命,促進了當時英國冶金業、紡織業等產業的發展;第三次科技革命發生于19世紀中后期,是以發電機、內燃機、電訊技術等為代表的電力技術革命,促進了汽車、無線電、航空等行業的發展;第四次科技革命發生于20世紀上半葉,是以相對論和量子力學為代表的物理學革命,促進了天文學、地學等學科的發展。前四次科技革命表征為主體科學技術在發生革命的過程中滲透或帶動了與其相關科學或技術的發展,科學技術從綜合走向分化。
第五次科技革命發生于20世紀中后期,是以信息技術為先導包括生物技術、新能源技術、新材料技術、空間技術、海洋技術在內的學科群革命。第五次科技革命不同于前四次科技革命,它是以某主體學科為先導形成相互聯系、相互作用的學科群革命。從前五次科技革命發生的軌跡看,科技革命不僅體現了從某學科革命走向學科群革命,而且體現了科學技術從綜合走向分化,再從分化走向更高層次的綜合。
(二)科技革命發生的動力來源于科技內部發展需要和社會外部需求??茖W革命主要來源于科學內部發展需要,技術革命更多來源于社會外部需求?!鞍l達國家的科技需求與科技革命的關系更緊密。” 〔1 〕蒸汽機和機械革命來源于英國解決棉紡織品質量低劣、競爭力低問題,因急需采用新技術提高競爭力的需求而產生;電力革命起源于歐洲,發生于美國,“原因在于當時美國人少地多,勞力不足,需要發展節約勞力的機械技術。” 〔3 〕第五次科技革命來源于解放腦力勞動和解決第二次、第三次科技革命引起的能源、生態、環境等危機的需求。美國在20世紀中后期具有人才、資金、技術等優勢,成為第五次科技革命的發生地。因此,科技革命是否發生需要科技內部發展需要和社會外部需求的推動。
(三)科技革命發生的影響促進人類思維方式、生產方式和生活方式的變革,并使世界科技中心與經濟中心不斷發生轉移。一般來講,科學革命引起人類思維方式、思想觀念變革,技術革命引起人類生產方式和生活方式的變革。兩次科學革命產生了機械唯物觀和辯證唯物觀;三次技術革命實現了生產方式機械化、電氣化和自動化,生活方式電氣化和信息化,使人類逐步從體力勞動和腦力勞動中解放出來。與此同時,科技革命促進世界科技中心和經濟中心的轉移,科技中心與經濟中心的轉移路線基本是一致的,即意大利-英國-法國-德國-美國和日本。
(四)科技革命發生的趨勢越來越走向科學革命、技術革命與產業革命一體化。一方面,科學革命與技術革命發生間隔的時間越來越短,不斷走向一體化。第一次科學革命發生于16~17世紀,第一次技術革命發生于18世紀中后期,相隔近200年;第二次科學革命發生于20世紀上半葉,第二次技術革命發生于20世紀中后期,相隔僅幾十年。另一方面,科技革命與產業革命越來越走向一體化。第一次產業革命發生于1763~1870年,第一次技術與第一次產業革命幾乎同時發生;第三次產業革命發生于1946~1970年,第三次技術革命與第三次產業革命幾乎同時發生。所以,從發展趨勢看,總體上科學革命、技術革命與產業革命走向一體化。
二、民生科技成為第六次科技革命發生的重要維度
第六次科技革命什么時候發生?一些專家認為可能發生于2020~2050年。中國科學院中國現代化研究中心主任何傳啟認為,“第六次科技革命(約2020~2050年)有可能以生命科學為基礎,融合信息科技和納米科技,提供解決和滿足人類精神生活和生活質量需要的最新科技。” 〔4 〕他提出三個方面原因,每次科技革命發生周期約70年,第五次科技革命從20世紀中后期到21世紀20~50年代近70年,此后將會發生新的科技革命;分子生物學從1953年誕生到2020年近70年的積累,有從量變到質變的潛能;還有2020年有可能是經濟增長周期的一個拐點。中科院通過對300多名專家研究形成“面向2050年中科院科技發展路線圖”指出10~20年很有可能發生一場新的科技革命。通過對科學技術發展趨勢的把握及綜合考慮專家學者的觀點,我認為民生科技是第六次科技革命發生的重要維度,具有相應的動力機制,并對人類觀念、生產方式、生活方式等產生重要的影響。這種討論具有一定的“科學猜想”性質。
(一)民生科技成為第六次科技革命發生的可能領域。從目前世界科技發展視角看,“許多科學家認為21世紀是生物學的世紀,許多國家對生命科學的投入比較大?!?〔1 〕生物學發展對人口健康等民生科技發展具有變革力。從我國科技發展情況看,2011年5月,中國科學院中國現代化研究中心曾收回108位院士關于迎接世界第六次科技革命看法與對策建議。從統計資料看,“信息和仿生工程的支持率最高,達到72%;部分院士認為,第六次科技革命的主體部分應包括:生命科學、生物醫學、環境科學、防災減災科學等;有院士認為,21世紀人類最重要的問題應該是綠色能源問題。” 〔5 〕從面向2050年中科院科技發展路線圖來看,圍繞民生的綠色、智能和可持續發展等有望成為第六次科技革命的重要維度。所以,第六次科技革命將以與民生直接相關的生物學為先導,包括健康科技、生態環境科技、公共安全科技、防災減災科技等民生科技在內的學科群革命。民生科技成為第六次科技革命發生的可能領域。
(二)解決健康、環保、安全等民生問題成為第六次科技革命發生的重要動力。從科學內部發展需要看,學術界多認為“第六次科技革命有可能主要發生在生命科學領域或者以生命科學為基礎的領域?!?〔5 〕
從社會需求看,21世紀發達國家及發展中國家把解決民生問題、提高人類生活質量作為國家科技規劃的重要選擇。美國把“改善人民的生活和健康”作為重要維度之一;歐盟把“提高生活質量和生活資源的管理”作為四個主題計劃之一;日本把建設“人民安居樂業且生活質量高的國家”作為科技發展三個目標之一;我國《國家“十二五”科學和技術發展規劃》把科技惠及民生作為本質要求,大力發展惠及民生的人口健康科技、公共安全科技、綠色城鎮關鍵技術等?!秶抑虚L期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》中將與民眾健康、環保、安全等民生問題緊密相關的能源科技、環境科技、人口與健康科技、公共安全科技等作為我國科技發展的重點領域?!靶畔⒖萍?、生命科學、能源科技、納米技術和新材料科技,以及與公共衛生、環境和可持續發展相關的領域多成為各國重點發展的領域。而這些重點領域往往是多學科交叉的、有廣泛影響的領域?!?〔6 〕
所以,從科技發展內部發展需要和外部需求看,解決健康環保、安全等民生問題為己任的人口健康科技、公共安全科技、環??萍嫉让裆萍紝⒊蔀榈诹慰萍几锩l生的重要領域。
(三)民生科技作為第六次科技革命發生的重要領域將引起人類觀念、生產方式、生活方式的變革及世界科技中心和經濟中心的轉移。從觀念變革看,第六次科技革命將體現以人為本的和諧觀。18~20世紀科技發展的重點是認識自然和改造自然,“21世紀的科技重點將是人類認識自己、改變自己和適應太空環境,全面提高生活質量,提高人類可持續性和適應宇航時代的需要” 〔1 〕,體現為以人為本,人類與環境、人類與社會、人類自身的和諧發展。第六次科技革命將使人類生產方式走向人性化,生活方式走向休閑化和創新化,以實現人的全面自由發展。
第六次科技革命將引起世界科技中心和經濟中心轉移到何處?從目前國際發展趨向看,誰抓住機遇,搶占第六次科技革命的有利位置和制高點,誰就有可能成為新的世界科技中心和經濟中心?!?700~1950年期間中國從世界強國降為半殖民地國家,從發達國家降為欠發達國家?!?〔4 〕 1950年以來,中國社會生產力(按購買力平價計算的人均國內生產總值)水平不斷提升,1978年中國GDP總值世界排名第15位,1980年第7位,2011年躍升為第2位。第六次科技革命使中國再次面臨選擇,我們是從第六次科技革命中抓住機遇獲得巨大發展,還是付出高額代價,關鍵看我們的行動。我們只有主動解決民生問題,積極迎接第六次科技革命,才有可能創造新的輝煌。
(四)民生科技與產業的一體化將成為第六次科技革命發生的重要趨勢。從前五次科技革命發生機理看,科學革命與技術革命是交替發生的,技術革命與產業革命幾乎是同時發生的。第六次科技革命將實現科學革命、技術革命和產業革命的交叉融合,并走各一體化。原因在于:其一,科學發現到技術發明再到產業化時間越來越短。電動機從發明到應用共用了65年,電話用了56年,真空管用了5年??茖W與技術、產業的融合趨勢,預示著科學革命與技術革命、產業革命將走向一體化。其二,第六次科技革命將圍繞提高人類生活質量而展開,它從一開始就同社會需求緊密聯系,一旦有科學或技術上的重大突破,必然會很快轉化為現實生產力。
總之,第六次科技革命將是一場圍繞解決人類自身健康、環保、安全等民生問題而引發的,以生物學為先導,包括生態環境科技、公共安全科技、人口健康科技等民生科技在內的學科群革命,并將引起人類觀念、生產方式、生活方式、世界科技中心和經濟中心等變革。
三、發展民生科技,迎接第六次科技革命的現實路徑
從科技革命發展歷程看,中國錯過了前四次科技革命的機會,第五次科技革命收獲不是特別多。所以,對第六次科技革命倍受學界關注。為了迎接第六次科技革命,我們必須創新民生科技發展路徑。
(一)樹立以人為本的和諧科技觀??萍加^是引領科學技術發展的重要指示燈。蒸汽機革命和電力革命大大促進社會生產力的發展,不斷改變人類的生產方式和生活方式,在此期間產生了以人類中心主義為特征的科技樂觀主義,科技發展以滿足人類需求為價值取向,不惜以生態和環境破壞為代價。20世紀50年代,隨著科技發展帶來的生態環境破壞、資源危機、人口過剩等問題越來越突出,科技悲觀主義越來越盛行,給世人以警示,喚醒了人們的憂患意識。20世紀70年代以來,環境保護運動不斷掀起。20世紀80年代,可持續發展觀體現了人類與自然和諧相處的理念。
進入21世紀,樹立以人為本的和諧科技觀成為科學技術發展應遵循的理念。首先,體現以人為本,即以解決民生問題為根本,以發展成果由民眾共享理念來發展科學技術;其次,體現人與自然、人與社會及人自身的和諧發展。從世界范圍看,目前生態環境危機、能源危機并沒有從根本上得到解決,大力發展生態環境科技和新能源科技,實現人與自然和諧發展仍是未來第六次科技革命的主要內容之一;進入21世紀,公共安全事件呈上升趨勢,大力發展公共安全科技,實現人與社會和諧發展也是未來第六次科技革命的主要內容之一;隨著民眾對健康需求的不斷提升,實現人自身和諧發展也成為新時期科學技術發展的重要理念??傊?,為了迎接第六次科技革命,我們必須樹立以人為本的和諧科技觀。
(二)加強民生科技內部發展需要與外部發展需求的耦合。從科技發展的內部需要看,近年來生物學得到了我國政府和學術界的高度重視。在《國家中長期科學和技術發展規劃綱要 (2006-2020 年)》中,生物技術被列入國家科技發展的五個戰略重點之一。 在國家 “十一五”、“十二五” 基礎研究發展規劃中也將生物學列入了重點支持領域?!?002-2012年(截止11月1日)10年間,我國發表的國際論文中有14個學科的論文被引用次數進入世界前10位。其中,藥學與毒物學居世界第6位,生物與生物化學居世界第8位,微生物學居世界第10位。此外,分子生物學與遺傳學居世界第12位,神經科學與行為學居世界第13位,臨床醫學仍保持世界第14位,精神病學與心理學居世界第16位。” 〔7 〕這些學科多是與解決民眾健康等民生問題緊密相關的生物學與醫學領域。
從民眾需求看,解決健康、安全、環保等民生問題成為民生科技發展的重要外部需求。“十七大”以來以解決民生問題為己任的民生科技越來越得到政府的重視。《國家“十二五”科學和技術發展規劃》和《關于加快發展民生科技的意見》對“十二五”期間我國重點發展的民生科技從資金、人才、管理、科普等方面進行規劃,體現了民生科技對解決民生問題的支撐功能。從目前看,科技發展內部發展需要與外部需求是一致的,都集中于解決民眾健康、安全、環保等民生問題相關的生物學、生態環境科技、公共安全科技等,二者的耦合有助于加快民生科技的轉化與應用。
(三)提高民生科技與相關產業的融合度。第六次科技革命將使科學革命、技術革命和產業革命走向一體化。我們應創造條件加快民生科技與其相關產業的融合。一方面,在機制上進一步深化政產學研用一體化,充分建立起以政府主導,企業主體,科研院所、大學與民眾參與五位一體的管理機制,加強不同主體之間的協同性,充分發揮不同主體的功能;另一方面,在產業上加快環保、健康、醫藥衛生、安全等民生科技產業的布局,為民生科技產業發展提供資金、人才、制度等保障。目前我國民生科技產業處于起步階段,資金、人才和制度等支撐都比較缺乏,民生科技學科建設比較滯后,這些嚴重影響了民生科技產業化水平;再者,提高民生科技對傳統農業、工業等改造力度,實現傳統產業健康化、安全化、生態化發展。農業、工業等傳統產業存在能耗高、環境污染嚴重、安全系數低等問題,要實現傳統產業健康、安全和環保發展,必須加快民生科技對傳統產業的變革,實現傳統產業的優化升級。
(四)加快民生科技對人類觀念、生產方式、生活方式的變革步伐。每一次科技革命都引起人類觀念、生產方式、生活方式的變革,民生科技作為第六次科技革命的重要領域,它將使人類從觀念上越來越重視健康、安全、環保,人類觀念的變革反過來會成為民生科技發展的重要推動力;民生科技的發展也會使人類生產方式更加注重健康、環保、安全,人類生活方式越來越走向人性化和休閑化。人類生產方式和生活方式的變革往往反映了一個新時代的到來。所以,我們有理由相信,在未來隨著民生科技發展的不斷深入,人類的觀念、生產方式和生活方式將越來越來越人性化,不斷走向健康、安全和環保,引領人類走向更高層次的發展階段。
總之,“科學革命是不同時展的產物。” 〔8 〕民生科技作為第六次科技革命的重要維度,我們必須樹立以人為本的和諧科技觀,加快解決健康、安全和環保等民生問題,大力發展健康、環保和安全等環保產業,實現人類觀念、生產方式和生活方式的變革。
參考文獻:
〔1〕何傳啟.第6次科技革命的主要方向〔J〕.中國科學基金,2011(5).
〔2〕科技部《關于加快發展民生科技意見》〔EB/OL〕.中國聚合物網,2011-07-21.
〔3〕張瑞民.世界科技革命的歷史簡介及啟示〔J〕.社科縱橫,2004(5).
〔4〕金振蓉.我國面臨第六次科技革命戰略機遇〔N〕.光明日報,2011-08-06.
〔5〕葉 青,何傳啟.迎接世界第六次科技革命〔J〕.決策,2011(8).
〔6〕李正風,邱惠麗.若干典型國家科技規劃共性特征分析〔J〕.科學學與科學技術管理,2005(3).
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關鍵詞:中國 科技戰略 必然選擇
經濟理論研究的結果證實,影響一個國家的經濟發展速度與社會發展水平的因素固然很多,但在科學技術發展迅速,經濟全球化日益凸顯的今天,科學技術對于一個國家的經濟發展起著非常重要和突出的作用。尤其是在當今全球經濟充分融合、競爭日益加劇的背景下,把握當代科技發展突出特點,了解科學技術對經濟發展的重要作用,對于制定我國科技發展戰略顯得十分必要。
一、當代世界科學技術發展的突出特點
(一)科學技術急劇發展,呈現知識爆炸的現象
近30年來,人類所取得的科技成果比過去2000年的總和還要多。以此推算,人類在2020年所擁有的知識當中,有90%現在還沒有創造出來。今天的大學生到畢業的時候,他所學的知識有60―70%已經過時。預計今后100年從事科研工作的人數將占世界總人口的20%,創造性的科學工作將成為21世紀人類的主要活動。
(二)科學技術更新速度日益加快,科技成果商品化的周期大大縮短
20世紀前,人類從發明電到應用電,時隔282年,電磁波通信時隔26年,而到20世紀,集成電路僅僅用了7年的時間就得到應用,而激光器僅僅用了1年。二次世界大戰以來,人類在短短50年里,經歷了5次大的科技變革:1945―1955年,人類相繼開始利用核能;1955―1965年,人類開始擺脫地球引力,進入外層空間;1965―1975年,人類開始控制遺傳和生命過程;1975―1985年,微處理機大量生產和應用,擴大了人腦的能力;1985年以來,以軟件和網絡化為標志,人類進入了信息化和網絡化等新時代。這5次大的技術變革,構成了上個世紀最為壯觀又多姿多彩的歷史畫面。
(三)各學科、各技術領域相互滲透、交叉和融合
最近幾十年來,科學的發展越來越依賴多種學科的綜合、滲透和交叉。用于解決科學發展所面臨的各種問題,也導致了一系列新的跨學科的研究領域的出現,比如環境科學、信息科學、能源科學、材料科學、空間科學等等。學科的分支已從20世紀初的600多門,發展到現在的6000多門。
(四)科學技術和人文社會科學的結合
科學的發展揭示了自然科學和人文社會科學所存在的內在緊密聯系。比如環境問題,既是科技問題,也是經濟問題、社會問題,這些問題的解決已經超出了自然科學家的技術范圍。
(五)研究與開發的國際化趨勢明顯加快
全球性的信息網絡,促進了世界各國的科研人員、科研機構、科研儀器、資料等基礎設施的流動和信息共享,大幅度降低了研究成本,使得全球研究開發資源有了可以充分流動和利用的新的、巨大的空間,逐步地形成了一個全球的研究村。在這個過程當中,發達國家是最大的受益者,對于發展中國家來說是一個挑戰。
(六)科學技術特別是高新技術已經成為經濟和社會發展的主導力量
在當代,生產和技術的發展趨勢出現逆轉現象??茖W理論不僅走在生產和技術的前面,而且為生產技術的發展開辟了各種可能的途徑。比如,先有了量子理論,而后促進了集成電路和電子計算機的發展。又比如,利用分子生物學和遺傳學的最新成就,發展了生物技術。所以,當代重大技術工藝往往是理論超前的。這種特點,決定了科學技術在經濟發展中成為主導力量。
高新技術及其產業是當代經濟發展的火車頭,我國手工業人均年產值大約2000元,傳統工業人均年產值大約2萬元,而高新技術產業的人均年產值超過20萬元甚至上百萬元。20世紀80年代以來,發展高新技術及其產業已經成為一股世界性潮流,所以高新技術及其產業的發展水平已經成為一個國家綜合國力的主要因素,成為一個國家發達與否的重要標志??傊?,科學技術的飛速發展和它與社會、經濟、文化互動的多樣性,給我們帶來了很多新的啟示和新的理念,影響著人類社會的各個方面。
二、科學技術發展對經濟和社會的影響
(一)產業結構將發生重大變化,信息產業將成為主導產業
今后5―10年,因特網將迅速發展。計算機隨著計算機網絡的發展,軟件技術及其產業將會成為國民經濟發展的關鍵因素,信息產業將成為主導產業,美國的計算機和通信社會的投資占資本設備總投資的40%,20世紀90年代以來,信息產業為美國創造了1500萬個高薪就業機會。這種產業結構、就業結構的變化程度,已經遠遠超過18世紀工業革命以后人類從農業化向工業化變革的影響。
(二)生物技術的突破,正醞釀著新的主導產業
20世紀70年以來,以DNA重組技術為核心的現代技術蓬勃發展,全世界每年受益的1萬項專利技術當中,有近1/3出自生物技術。生物技術已在醞釀大突破,表現在人類基因組計劃、生物芯片技術、緣于生物技術的新藥、農業生物技術等。
(三)技術創新能力成為國際市場競爭中的決定性因素
從20世紀90年代亞洲金融危機中可以看出技術創新的重要性。亞洲四小龍中,臺灣地區受金融危機的影響最小,新加坡次之,韓國最重,它們的科技競爭力強弱也和這個順序一致。在科技競爭力的排名表上,臺灣地區、新加坡、韓國的名次分別是第7名、第9名、第28名。所以迅速提高科技實力特別是技術創新,已經成為發展中國家發展經濟、自強自立的當務之急,是事關民族利益、地位乃至民族生存的迫切任務。
(四)在激烈的技術創新能力競爭中,企業組織結構經歷新的調整
有如下特點:高新技術大企業研究開發生產、經營、銷售服務的一體化;生產經營的分工專業化;公司之間強強合并、技術結盟,謀取在行業國際市場中的壟斷地位;跨國公司加強網絡化和國際化。
(五)高新科技的發展強烈影響國家安全觀念和格局
1、經濟安全。集中表現在對一體化國際市場的占有,在當前的國際競爭中將表現得越來越明顯。
2、文化安全。西方發達國家賃借著科技優勢,文化影響力越來越大,這種靠文化傳播和滲透的潛在影響不可低估。
3、國防安全。高新技術已經成為國家軍事安全的核心技術和支撐力量,是決勝的關鍵。
4、生態環境和生態安全。在和平與發展為主題的時代,廣義的安全包括了人與自然的
關系,包括了人類自身的生存狀態。
(六)人類生產工作和生活方式正在經歷深刻的變革
終身職業的概念將會成為歷史的陳跡,信息革命對生活方式的變革,標志著人類現代物質和精神文明方面大踏步的跨越。
三、當前中國科技發展的戰略對策
(一)要進一步強調創新和跨越
從加入世貿組織的角度來看,現在最大的問題就是跨國公司通過在中國搶注專利,特別是高新技術領域的專利,設置這種專利壁壘,已經對我國發展高新技術產業設置了很大的障礙。在這種條件下,只有一條路,就是橫下一條心,強調原始創新、強調跨越、強調走在人家前面。
(二)要進一步注意各種技術的集成和在集成的基礎上所形成的產品和產業
注重單項技術,從技術發展角度是必要的,要繼續做好基礎性工作。但從科學技術和經濟的結合特別是面對加入世貿組織的挑戰出發,更加要注意強調在研究開發當中,貫徹以產品和產業為中心,實現各種技術有效的集成。
(三)要進一步集中力量,突出重點
一是以產品或者新興產業為中心,把我國的力量集中起來,辦實事。二是把一些創新型的小項目適當分散,調動各個方面的積極性,形成新的重點。
(四)要進一步貫徹應用性研究當中以企業為主體的原則,實現產學研有機結合
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動物實驗的倫理原則是3R原則,動物實驗指在實驗室內,為了獲得有關生物學、醫學等方面的新知識或解決具體問題而使用動物進行的科學研究。動物實驗必須由經過培訓的、具備研究學位或專業技術能力的人員進行或在其指導下進行。
實驗動物科學,已經成為現代科學技術不可分割的一個組成部分,已形成一門獨立的綜合性基礎科學門類。這門科學的重要性在于,一方面它作為科學研究的重要手段,直接影響著許多領域研究課題成果的確立和水平的高低,另一方面,作為一門科學,它的提高和發展,又會把許多領域課題的研究引入新的境地。因此,實驗動物科學技術的重要性可概括為下面三句話:它是現代科學技術的重要組成部分,是生命科學的基礎和條件,是衡量一個國家或一個科研單位科學研究水平的重要標志。
(來源:文章屋網 )
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關鍵詞:馬來西亞科技學術;政策;啟示
中圖分類號:F740 文獻標識碼:A
文章編號:1005-913X(2014)01-0012-02
一、中馬基本國情對比
馬來西亞位于東南亞馬來半島南部,擁有豐富的石油和天然氣資源,錫的儲藏量居世界第二,同時也是世界12個最大生物多樣化國家之一,“橡膠、棕油、胡椒的產量和出口量居世界前列,其中棕油產量居世界首位?!?/p>
馬來西亞有三十多個民族,馬來人、華人、印度人人口較多,分別占總人口的68.3%、23.8%和7.1%。馬來西亞的人口多集中在西部主要城市,城市人口比重遠高出中國22個百分點,老齡化比例4.92%,較中國8.37%相比并不十分嚴重。馬來西亞近年來注重第三產業的發展,服務行業的人口比例比中國多出26.3%。月均工資在2009年時是中國的1.5倍。居民消費率高出中國13.4個百分點。人均國內生產總值2012年時是中國的1.7倍,但中國的增長速度是馬來西亞的2.5倍。
從以上數據中可以看出,馬來西亞相對世界人口大國的中國,在人口與資源的配給上占有明顯優勢,經濟發展水平領先于中國近兩倍,從事第三產業的人員占比總人口的半數以上,城市人口比重高達七成以上。
二、中馬科技和教育主要數據對比
從研究與開發經費和研究人員數,以及專利申請數量上看,中國都占有明顯的優勢,但在高技術產品出口額上,馬來西亞卻高出中國17%,可見高新技術是馬來西亞科技發展的重要領域。
從教育指標上看,大學生入學率高出中國14.29%,雖然2012年我國教育經費支出占GDP比重首次達到了4%,但距離馬來西亞2011年的6.2%,還差2個百分點。從中可以看出,馬來西亞政府高度重視基礎教育和高學歷人才教育,為各行業人才的成長進行了大量的資金投入。
三、馬來西亞的主要科技政策
(一)主要科技架構
馬來西亞科技體系主體為政府機構、高等教育研究機構和私人機構三方。最高科學技術政策的決策機構為“內閣科學技術委員會”,主席由總理兼任,成員為相關各部部長。此外,各大學中均設有科研機構。國家科學研究與開發理事會是政府科學技術方面的顧問機構。
(二)主要科技政策
1.高度重視科技發展。早在上世紀80年代,馬來西亞政府就出臺了國家科技發展政策規劃。2006年,在馬來西亞宣布的“第九大馬”計劃中,提出了到2020年成為發達國家的宏偉目標。“每1萬名勞工中,研究專員人數將增加至65人;個人計算機使用率將提高到每100人占21.8%或60臺?!辈寻l展科技信息、生物科技及服務作為科技發展的重點,在這些領域內將提供更多就業機會。
2.調整科技產業結構。馬來西亞將科技發展的重點放在了加強基礎科學和技術領域的開發力度,加大科技開方與輔助設施建設支持力度,加快工業發展所需各類人才培養,加大科普等工作上。國際經濟環境的持續動蕩和自身發展的瓶頸,促使馬來西亞政府于2010年10月推出了經濟轉型計劃,即用服務業逐步取代制造業,內需逐步取代外需。計劃還大力推進石油、航天和生物技術及生物科學產業。經濟轉型計劃現已全面展開并取得成效。
3.“多媒體超級走廊”計劃。為提升本國電子工業和信息工程技術,馬來西亞政府早在20世紀90年代中期,就著手制定高科技產業集群發展戰略的“多媒體超級走廊”(MSC),打造“馬來西亞硅谷”。并提供了十大優惠政策,包括自由招募海外計算機專業及相關信息技術的人才回國服務,公司所有權結構多樣性,稅收優惠甚至減免等。
四、馬來西亞科技發展給我們的啟示
(一)科學技術引領經濟發展
馬來西亞建國56年以來,從一個科技基礎薄弱的國家,經過半個多世紀的發展,現已成為亞洲“四小龍”之一,經濟實力增長令人矚目。五十多年來,科技發展成為帶動經濟增長的關健因素。自1988年實施加強優先領域的研究計劃后,政府在科技方面的投資大大增加。關健性科學技術的開發、高科技人才的培養教育,以及高新技術產業的建立健全成為馬來西亞科技進步的重點。政府通過推出眾多的科技計劃,如加強優先領域研究計劃、技術開發計劃、工業研究與開發貸款計劃、科學技術推廣計劃、科學技術管理卡信息、國家工藝學指南計劃、吸引國內和國際專家計劃等”,從政策層面對本國的科技發展進行了多方扶持,有效提升了國家的競爭力。
(二)人才是經濟發展的源動力
馬來西亞從二戰后的滿目瘡痍,到今天成為東盟科技大國,與政府對于人才的高度重視和培養密不可分。除上面提到的促進人才培訓和吸引國外優秀人才回國的政策外,馬來西亞還將人才與科技需求相結合,建立了較為完善的國民教育體系。大力普及國民基礎教育,努力擴大教育的覆蓋面,在基礎人才培養和儲備方面取得了較好效果。在“第九大馬”計劃中還提出“設立具國際學術水平大學及確保高等學府設備完善。提供更多空間充作技能發展及終身學習。鼓勵年輕人及婦女參與團體服務或國家發展。至少提升2所大學的學術水平及基建,以達致國際大學標準?!盵8]對本國人才發展建設提出了切實可行的政策思路。
(三)營造科學文化氛圍
政府通過加大研究與開發的經費投入,改善研究與開發機構的基礎設施條件,提高科技人員的社會地位和經濟待遇,健全科技管理機制,使科技發展的理念深入人心,服務于社會發展和國民生活。政府力求通過科技發展樹立各民族的共同信心,促進民族間的團結與合作。政府還通過發達的傳媒渠道,借助各種語言向國民介紹世界最新科技發展動態及國內科技發展取得的成就。通過舉辦大型科技展覽等方式,向國民介紹科學文化知識。馬來西亞對科技的大力宣傳,為推動該國科技發展發揮了不可忽視的重要作用。
參考文獻:
[1] 中華人民共和國國家統計局.國際統計年鑒-2013[M].北京,中國統計出版社,2013.
[2] 國家統計局.中國統計摘要-2013[M].北京:中國統計出版社,2013.
[3] 中華人民共和國國家統計局.中國統計年鑒-2012[M].北京:中國統計出版社,2012.
[4] 國家統計局,科學技術部.中國科技統計年鑒-2012[M].北京:中國統計出版社,2012.
[5] 廣西社會科學院,廣西社會科學界聯合會.中國-東盟 2012[M].廣西:線裝書局,2012.
[6] 馬來西亞統計署.馬來西亞統計年鑒-2011[M].2012.
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關鍵詞:新課改;高中生物;多媒體教學;有效性探索
中圖分類號:G63 文獻標識碼:A 文章編號:1673-9132(2017)07-0149-02
DOI:10.16657/ki.issn1673-9132.2017.07.094
現代社會高速發展,教育事業蒸蒸日上,多媒體教學作為高中教育的重要組成部分,受到社會媒體的重視。多媒體教學模式在培養學生學習能力,幫助學生養成良好自主創新能力方面擔起重任。所以高中生物應從全方位、多元化的視角下不斷增強新媒體的現代教學手段,使新媒體多元化的教學方式滲透到高中生物課程的各個方面,加強科學與知識的有效結合,提升學生的自主學習和自主創新能力。
一、開展高中生物課程多媒體教學的意義
科技水平的進步為教育領域的優化完善提供了可靠資源,高中生物這一專業在高中學科中不斷嶄露頭角,隨著各高中學校硬件設施的完善,多媒體教學模式成為了一項有利“武器”。新媒體的廣泛使用體現了生物課程和科學技術的完美融合,使迷茫彷徨的學生更加有興趣學習,開辟自己未來的學習道路。高中生物這一學科越來越受學生歡迎,也為許許多多喜歡生物的學生提供了動力,不僅提高了生物人才的培養,而且帶動了我國生物科研領域的發展,將生物學推向新紀元。舉一個簡單的例子,廣州有一位21歲的女生,非常內向,缺乏自信,不愿與人接觸,所有事情都是父母給她安排。她升高中以后,在學校少言寡語,但在學習生物課程后,在課堂上新媒體的教學模式吸引了她,喜歡新媒體的她就像是玩似的進行著生物課程的學習,與同學、教師的互動讓她真正融入了這個集體。她逐漸打開自己的心扉,以前的內向靦腆也隨之而去。她不斷學習生物知識,提高實踐能力和創新能力,如今她已經成為了一家科研公司的生物專家,為她的人生綻放出燦爛的花朵。所以這個案例告訴我們,新媒體的教學模式很大程度上增加學生的興趣,讓學習變為一種樂趣,為生物人才的培養鋪墊道路。
二、高中生物課程的教學現狀
高中生物課程是一門熱度高的學科。許多喜歡生物的學生在學習時非常用心,時時關注生物相關的工作崗位,使自己有了一番廣闊天地。高中生物課程廣泛引進了先進科學技術,新媒體的運用使教學變得輕松順利,實踐能力和創新能力的培養,讓許許多多的年輕學子受益匪淺。但是,管理模式相對落后,科學儀器得不到保護,大量損壞的新媒體儀器導致課程進展緩慢。學生素質相對落后,學習能力弱,沒有營造良好學習氛圍,學生態度不夠端正等問題嚴重影響了高中生物課程的進展。教師責任心薄弱,課程講授不緊促,沒有完善教學方案,致使學生生物知識學習的能力沒有顯著提升,與生物相關的拓展延伸知識傳授較少,沒有開拓學生思維,學生的認知能力差,缺乏創新性思想。高中生物課程還需要在管理模式上加強有效措施,從而有效促進高中生物課程的多元化發展。
三、新課改下高中生物多媒體教學的有效性探索
現如今,新課程改革為現代教育模式展開了新章程。多媒體教學模式的實行是教育體制和科學技術的融合,也為高中生物課程的多媒體教學進行有效探索。
(一)引進先進設備,制定管理制度
國外先進科學技術的運用促進了教育領域的蓬勃發展,國外新媒體的廣泛運用,在教育領域帶動了全球化教育發展。我國引進國外先進媒體設備,致力于對高中生物學習能力的培養,提高學生的動手操作能力,培養學生的生物觀。但是在使用新媒體設備的同時,需要制定完善的設備管理制度,提高學生的個人素質,保護設備不受損害。制定嚴厲的獎罰制度,并建立監管部門對學校的儀器設備進行監管,定時派技術人員對儀器進行維護更新,保證高中生物課程的順利進行。
(二)培養生物實驗能力,加強實踐操作訓練
培養學生的實際操作能力是教師教學的重點。學生學習生物課程最為重要的就是自身的實踐操作能力,切實安排學生進行實驗操作,制定相應的教學方案,讓每個學生都進行多媒體的操作實踐,求真務實的提高學生生物成績,培養學生的知識基礎。在社會競爭壓力下,充分豐富學生生物知識點的積累,提高實踐創新性,才能在淘汰率高的社會形勢下占據自己的一席之地。
(三)建立良好的多媒體教學環境
一個良好的教學環境是學生學習的有利“戰場”。多媒體的教學環境不同于舊時的教室,先進的科學設備,舒適的教學環境給學生心靈上的放松,也讓學生更加投入精力去學習生物課程。建立良好的多媒體教學環境,首先應該完善多媒體設備,先進的新媒體設備能夠更直接的有效進行課程講解和傳授,提高學生學習興趣,讓學習成為良好習慣。課桌、座椅以及盆景的配置也是不可或缺的,優良的教學環境可以使人踏實安心的進行學習,教學環境的好壞直接的影響學生的學習氛圍和學習進度。
(四)科技和專業知識相結合,提高學生的先進理念
科技是第一生產力,書本知識則是精神文化的動力,科技與知識的結合必然是推動社會進程的新紀元。科學設備運用到生物的教育上,更大效率上提高了生物學習的能動性,有效促進學生先進理念的認知。先進科學設備絕大部分學生都會運用,跟上時代不被社會所淘汰。在如今社會工作中他們也會不斷學習,不斷提升自己的能力和修養,完善自己,成為社會大環境下的佼佼者。
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一、了解現狀
人類社會還面臨著人口增長、環境污染、資源匾乏、疾病危害等被破壞等問題和挑戰。我國人口眾多,人均資源偏低。使學生認識到保護耕地面積的緊迫性;國民經濟以農業為基礎的重要性;保護物種的緊迫性;控制人口,實行計劃生育作為基本國策的必要性?,F代生物學與當今世界面臨的重大問題,如糧食、能源、人口、環境保護、國土整治、資源的利用與保護等都有直接聯系,20世紀科學、技術的飛速發展帶來了社會和經濟的繁榮,加強生物教育,使初中學生提高思想意識,正確認識問題的現狀,學習解決現存問題的知識和觀念,并使學生的行為與環境相和諧,這是時代和社會發展的需要。所以說,利用生物學知識和技術來改變我們的生活是目前的方向。
二、事例啟發
學生是未來社會的建設者,是國家的主人。教育者從學生身邊發生的事物或與學生有密切關系的情況人手,擯棄脫離學生實際、遠離社會實踐的做法,真正讓學生參與到現實中來,培養他們的探究能力和關愛自然與生命的情感,確立合理對待各種生物的態度,認識各種生物所具有的不可替代的價值。于是我用發生在我們身邊的無錫太湖生態狀況所存在的問題,要學生根據已學的生態學知識,提出搞好無錫太湖環境保護的具體方法和途徑。好多學生的積極性很高,因為他們從道聽途說中知道了許多關于太湖的問題,也想親自嘗試用自己的能力來改變現狀。通過現實問題的教育教學培養學生學習欲望和生物素養,以及實踐能力,以適應社會的需求。教學中我除了考慮生物的自身的特點,還盡力遵循學生學習生物的心理規律,強調從學生的生活經驗出發,將生活情境生物化,將生物與生活融合,培養學生應用生物的意識。根據學生的學習需要讓生物走向生活、走向實踐,用學以致用疏導學生的思維。那么如何在生物教學過程中進行環境教育,增強學生的環保意識呢?我認為以現行中學生物教材為基礎,按照“滲于其內,寓于其中”的教學方法,把環境保護意識、科學技術有機地滲透到生物教學過程中,使學生關心家鄉的農業生產,認識科學的社會價值,促使其形成有為家鄉的經濟建設作貢獻的責任心。
三、發展需要
20世紀70年代以來,生物科學技術的每一重大進展無不使整個世界感到震驚。這反映生物科學技術的影響已經不僅僅在人類的物質生活層面,而且涉及到人類的精神領域??茖W技術的發展,已經清晰地證明,科學技術遠不只是作為人類認識和利用自然的知識體系和實用工具,而是已經在某種意義上成為影響社會組織結構、生活方式、意識形態乃至世界政治格局的支配力量。其實學習科學知識的主要目的是要為社會服務,使人們生活得更美好,知識應用于社會的橋梁是技術。在課堂教學中,如在講基因時,介紹了基因工程已經使工業、農業、醫學等產業發生了巨大變化,并且必將影響世界的整個面貌;在植物的繁殖時,介紹了植物組織培養技術。這樣不僅及時向學生介紹了生物學發展的新動向和新成就,這能激起學生學習生物學的興趣。同時介紹生物學發展的新動態,也讓學生了解到在當今世界上,尤其是發達國家,生物科學已成為一門帶頭學科,生物技術也是帶頭技術,從而進一步激發他們學好生物學的積極性。并可能為之提供理論、方法,拓寬學生的知識面,同時也增強了科技應用的重要性。
四、實踐應用
生物教學是從生活實踐中來在與生活實際的密切聯系中展開,再運用到生活實踐中去的教學模式。學生的個體生活經驗將成為生物學習的重要的出發點和基礎,而將生物知識運用到生活實踐又將是學習的最終歸宿,這一切決定了生物教學具有鮮明的實踐性。較強的實踐性,因此生物課有很多實踐活動。如夾竹桃牌寫著:花美,但莖葉有毒,魚塘邊不宜栽植。讓學生在掛牌的過程中學會知識,掌握實踐應用的技巧。也讓生活在我們校園的每個人了解生物家園。