科學研究的特性精選(九篇)

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第1篇：科學研究的特性范文

本文從人居環境發展的時·空特性入手，研究和思考人居環境科學理論的發展和人居環境建設中的時代性和地域性的把握，以及人居環境科學研究的新思路。

關鍵詞：人居環境時空特性時代性地域性 彈性空間

中圖分類號：B845.61 文獻標識碼： A 文章編號：

正文：

關于時·空特性的思考

眾所周知，建筑的地域性和時代感是一個永恒的話題。不僅是在建筑領域，其他如：形式、符號、文化等很多領域中都存在時間和空間上演進性和差異性。 空間和環境類科學在這方面就體現的更加明晰。這是由研究對象‘空間’ 本身的時空特性所決定的。

從建筑設計和城市規劃的發展歷程來看：由于時間演進和地域差異的特性建筑和城市規劃的發展都在其自身的發展框架上展現出一定的時空差異性。這種時空差異性，以時間演進性差異為主流。地域性差異為次枝和延續，且不斷影響和推進著時間性差異的的演進。

同樣，人居環境科學作為‘人類生存空間、環境’這一課題的前沿，同樣具有鮮明的時·空特性。即：人居環境的時代性與地域性。

吳良鏞先生曾在《人居環境科學導論》一書中對道薩比亞斯的道氏學說進行了這樣的評價：“必須指出，道氏的理論主 據西方國家的現象與經驗，其對戰后第三時間人口稠密、資源進展、發展迅速、經濟貧窮的國家，如亞洲發展中國家等，涉及不多。因此，我們在借鑒道氏理論的同時，應該積極從中國實際的問題，探索適合中國發展的具體道路。此外，道氏理論由于體系龐大，往往難以抓住問題的核心，并留有一些機械的線性思維的痕跡，這種認識上的時代局限可能與道氏的早逝有關。”

吳良鏞先生提到的這種學術上和實踐上的時代局限性和地域局限性，是空間環境類科學發展（建筑、城市規劃、人居環境）必然存在的特性。我們的研究和實踐活動不可能是與時·空演進完全同步的，也不可能是永遠滯后或者超前的。所以在空間環境類科學的學術研究和實踐上，沒有任何一個理論或者創作是永久性先進和絕對完美的。只能說在特定的一段時間內的有限空間內是正確和科學的。

一個科學的學科研究，一定要有時間上（時代性）的繼承、發展，也要有空間上（地域性）的繼承與發展。才可以更好、更準確的解決問題。而人居環境科學，是一門一人類聚居為研究對象，著重探討人與環境之間的相互關系的科學。目的是了解、掌握人類聚居發生、發展的客觀規律，以更好地建設符合人類理想的聚居環境。現在我們的人居環境并不是很盡如人意，因為我們的一些片面、不合理的、盲目的行為，已經造成了很大的損失。如何才能做到，盡可能合理、正確的解決現今的人居環境中存在的問題是十分重要的。這就是時·空特性對于人居環境科學發展的重大意義。

人居環境理論理論概況

第一位系統的提出人類聚居概念的是希臘學者道薩比亞斯，吳良鏞先生對道氏理論特點有精煉的總結：

對時代及其所面臨的任務的認識。道薩比亞斯所在的那一時·空背景下所面臨的時代任務就是指：逐漸加速的城市化革命。

考慮問題的整體觀和系統觀。道薩比亞斯認為：城市發展問題的錯綜復雜有客觀的原因，也有主觀的原因。“人們總是試圖把某些部分孤立起來單獨考慮，而從未想到從整體入手考慮我的生活系統。”因此，注意到病狀，卻不研究產生病狀的原因。他認為，應該吧人類聚居環境視為一個整體，將它作為完整的對象來考慮，否則，就能只見樹木，不見森林。不能理解事物的客觀規律，不能理解失誤的復雜性，從而片面、簡單的理解和處理問題，結果則事與愿違。

3.在建筑與城市科學總，較早的有意識的運用交叉學科的觀點，入多學科理論方法，從事城市研究。拓寬了城市規劃研究范疇。道薩比亞斯強調:把人類聚居作為一個整體，從政治、文化、社會、技術等各個方面，系統的、綜合的加以研究。

4.初步建筑里其理論框架。 這一點十分重要，也對學科的發展和傳承起到了十分重要的作用。理論系統框架的建立，就如同種下了一顆充滿活力的種子。是學科發展和延續的種子，當然這顆種子可能結出‘大小’、‘顏色’不相同的新果實，但對整個學科體系和理念的而傳承具有不可替代的作用。使后繼學者能更清晰和明確學科的研究思維和核心理念，從而能夠更好的繼承和發展。

通過對人居環境理論形成過程來看，人類的探索研究并不是總是和時空的演變同步的，這幾位先驅的很多觀點不僅在當時的規劃領域和人居環境的研究和探索中具有劃時代的意義，就是在時·空演進到的今天也給與我們很多啟發和研究價值。所有先進的理論思想，是來源于人類智慧的主觀能動性和對客觀因素全面、準確的分析的綜合結果。是對時代特征和發展動向敏銳把握。

但人居環境理論的發展是多元的，在同一大時代背景下，理論和實踐在時·空的維度上也不是完全同步的的。理論指導實踐，但理論的產生，由于研究條件和范圍的限制，以及研究者自身的局限性，造成理論的發展在具有先進性的同時，也存在一定的時空局限性。這就需要，我們對優秀學術理論的繼承和發展時要綜合考慮時·空演進的差異性。

3.研究環境‘時空特性’給我們帶來的啟示以及關于‘彈性空間’理論的提出

時間的演進性是客觀存在，不可逆轉的。但空間的差異性雖然是客觀存在，但卻因為有時間和人類活動的演進性，在不斷的發生著變化。現在空間維度上的多樣性和調節性已經因為我們的一些不恰當的發展和改造遭到了破壞，有些破壞是連鎖性的，且短時間內無法修復和改變。所以保護空間的差異性是研究和建設人居環境所必須遵從的前提。然而空間的多樣性（差異性）是要在空間的演進過程中進行保護和發展的。而空間的演進性的動力主要是是源于時間演進中的人類活動。所以傳承和發展時代價值，保護和優化地域特色。 就成了人居環境科學研究的主要工作。

而地域特色本身就是已經成為歷史的時代特征在特定的空間地域范圍內的消化與沉淀。是每個時代中最優價值、最符合當地人居環境發展的精華的積淀。繼承是肯定的，發展也是肯定的。而且在注重地域特色的同時，人居環境的發展在空間維度上還有一個重要的問題值得我們重視，那就是關于彈性空間和資源可持續問題的考慮。

也就是說，在我們怎樣才能做到在人居環境建設和發展的過程中

盡量不犯不易于修復的錯誤，給子孫后代留有充足的空間資源和生存資源。這就是彈性空間設置和資源可持續工作的必要性。

彈性空間是指在人居環境發展和建設的過程中，要預留具有可塑性強，可更新再生的，易于生態恢復的空間領域。對這一領域要有意識的保護和‘留空’。以適應人居環境發展的需要，以及空間和生態的再生。

資源可持續這一論題，我們已經早有覺醒，但迄今為止，我們還沒喲取得實質性的成果，是需要我們在人居環境建設和發展的過程中，綜合的，系統考慮和分析資源緊張與可持續的問題。

當今人居環境已經發展成一個極其復雜、綜合的有機系統。其存在的問題是綜合性的；，其問題產生的原因也是綜合性的和復雜性的；其問題形成的過程也具有時·空演進性，存在是時間上和地域上的差異性。所以，面對綜合、復雜、具有時·空特性的問題，我們就要用歷史和發展的的眼光去探求人居環境發展演進的時代脈搏和發展動向。用綜合，有機，系統，彈性的方法來解決問題。才能夠避免在解決問題的過程中，付出巨大的實踐代價，甚至難以挽回的自然和資源的代價。

時代性和地域性對人居環境發展和探索具有十分重要的意義。只有注重人居環境發展的時·空特性，才可以更準確、更優化的處理人居環境現存的問題，以及更加合理和有機的引導人居環境的健康發展。

參考文獻：

第2篇：科學研究的特性范文

臺灣作家張曉風在《我交給你們一個孩子》一文中有這樣的敘述：清晨，站在城市旭日東升的陽臺上，我深情告白：“想大聲告訴全城的人……今天早晨，我交給你一個歡欣誠實而又穎悟的小男孩，多年以后，你將還我一個怎樣的青年？”

是的，培養什么樣的人？是擺在我們每一個教育工作者面前的一件大事；培養身心健康、積極向上、德才兼備的合格公民，是學校為之奮斗的終極目標！

班級是學校的細胞，和諧的班級構成和諧的學校。因此構建和諧學校的主旨就是創建和諧班級。班級要有生命力就要有特色，特色即卓越，走班級特色發展之路是現代班主任的必然選擇。一個教師沒有特色是一個平庸的教師，是走不遠的。沒有教師的個性就沒有學生的個性，一個班級也是如此，沒有班級的特色就無法帶動班級整體的工作，尤其是不能讓課堂教學成為一潭活水。

創建特色班集體，可以提高學生的創新能力，揚起學生的理想風帆，培養學生健康的人格，促進其全面發展。讓每一個學生健康、全面地發展、成長起來，應是每一個班主任矢志不渝的追求。

文化是無形的，但是在具體的特色班集體創建過程中，抽象的文化便溶入到了學生的血脈之中，潛移默化地對他們進行著制約，并促使他們走上豐富內涵之路，達到標本兼治的目的。經過了班級文化建設工作的實施，學生便會充分彰顯個人的才華，創造精神、實踐能力、課堂及課外的學習能力也逐漸提高。在實現班級目標包括學習目標的過程中，學生還懂得了合作，理解了團隊精神，增強了責任感，學會了自我學習、自我發展。

1 概念界定

1.1什么是特色

《現代漢語辭典》對特色的解釋為：事物所表現的獨特的色彩、風格。可以這樣說，特色就是個性，個性就是特色。

1.2什么是特色班集體

所謂特色班集體，就是指個性化的班級。特色班集體的內涵是指在先進的教育思想指導下，從本班實際出發，在所有成員參與下，形成的獨特的、穩定的、良好的班風班貌，并取得良好的教育教學成效的班級。特色班集體與班級特色不同，班級特色是指班級工作的某一個方面形成特色，是局部特色，如體育大課間活動組織、興趣小組活動開展、學生學習小組互幫互助、衛生保潔、教室布置、學生書畫才藝表現等。總之，班級特色是班級展現給別人的一些亮點。而特色班集體則是特色滲透在班級教育、教學、管理等的方方面面，體現出獨特的班級整體風格。由于每個班級的個性不同，每個班級都是一個潛在的特色班集體，每一個班級都可以成長為特色班集體。

1.3什么是班級文化

所謂班級文化，是指圍繞班級的教育、教學活動所建立起來的一整套價值取向、行為方式、語言習慣、制度體系、班級風氣等的集合體。班級文化是一種隱性的教育力量，表現出一個班級獨特的風貌和精神，并且這種班級獨特的風貌和精神，會自覺或不自覺地通過一定的形式影響學生的行為。

班級文化建設是師生共同創造的精神財富，是形成班集體凝聚力和良好班風的必備條件。積極良好的班級文化不僅能為學生的素質發展創建良好的氛圍，有效地調動學生的學習與實踐的興趣，還能為形成一個勤奮向上、充滿活力的班集體起到橋梁紐帶作用，促使學生形成良好的品德，塑造積極向上的班?精神。班級文化既是優化班集體的有效途徑，也是優化學校教育教學的有效途徑。

2 通過創建特色班集體，強化班級文化建設，從而真正達到提高課堂教學實效性的效果

現代教育應該義無反顧地從控制生命升級到激揚生命。要知道，比分數刺激更強有力的推動力來自于生命內部，來自于人的文化的、創造的追求所激起的人的情感和悟感。學生的注意力和情感應集中在成長的體驗過程中，使成長中的創造性因素和文化提升的因素轉化為學生的學習積極性，這是最強大的動力。

2.1班級精神文化建設

班級精神文化是班級文化的核心內容，它是一個班級的本質、個性和精神面貌的集中反映。良好的班級精神文化對人的感染力是巨大的，它能使置身于其中的每個學生都感到一種無限的力量和高尚的存在，有意或無意地影響和支配著學生的行為，陶冶著學生的情操。班風是班級文化建設的核心和精髓，所以班級精神文化的建設也集中體現在班風建設上。抓住班級建設目標和班集體輿論等方面的建設，就是抓住了班級精神文化建設的主要矛盾。通過班級精神文化建設，導引同學的價值觀念、生活信念等意識形態，使之成為成功實施各項學習、生活的內在驅動力。

建班伊始，就要號召全班同學共同開動腦筋，針對本班班級發展目標和個人目標寫出一兩句言簡意賅的班訓，并創作班徽、班歌。在班級精神文化建設中，班級必須有比較明確的班級目標，使其成為班級文化建設的靈魂。班級目標的制定必須結合自己本班學生特點，恰當并且取得同學的認可是第一原則。如以“厚德博學，身心兩健，團結互助，共同進步”作為班級文化建設的特色，號召全體學生改變壞習慣，提高上課效率，超越、完善自我，鑄造人格精神。

2.2班級物質文化建設

優化教室環境，營造積極向上的文化氛圍，是創建班級文化的基礎，是班級文化建設的重要途徑。前蘇聯著名教育家蘇霍姆林斯基曾說：“無論是種植花草樹木，還是懸掛圖片標語，或是利用墻報，我們都將從審美的高度深入規劃，以便挖掘其潛移默化的育人功能，并最終連學校的墻壁也在說話”。整潔、美觀、優雅的室內環境，猶如細雨潤物，容易給人營造良好的心境，使學生獲得心理上的平衡；一個安靜、和諧的學習與生活空間，可以催人奮進，可以影響學生對事物的判斷和看法，可以改變學生的學習與生活方式。

班級物質文化建設不僅包含教室內的環境布置，還體現在師生的儀表上，兩者都具有“隨風潛入夜，潤物細無聲”的隱性教育功能與教育效果。教師的儀表美，能提升學生對教師的親和力，學生的儀表美，能提升教師教學的激情。

教室環境布置、師生精神面貌可以說是班級整體形象的代言，實踐證明整潔美觀、充滿班級特色的班級物質文化，能夠起到那些枯燥單調的說教所無法奏效的教育影響力和感染力。

2.3班級制度文化建設

俗話說：“沒有規矩，不成方圓”。班級制度文化建設是由班級全體成員共同認可并遵守的班級規章制度、公約、行為準則等形成的文化形態，它是班級一切行動的準繩，對于一個班級的秩序化、法制化具有重要的作用。其中，學科課堂秩序制度、考勤制度、自習課堂紀律制度、評優制度、批評懲罰制度和學習上的互助制度等，為實現學生自主學習搭建好了平臺，為每位學生提供了參與班級活動及處理班級事務的行為標準。

我們的教育對象是有著不同思想、不同文化底蘊的人。對集體實施教育的過程中，從不同的個體折射出的結果各有千秋。班主任要注意加強調控和服務，及時糾正和解決工作中出現偏差和新問題，確保制定的各項規章制度，不變形、不走樣，使班級管理和各項活動始終沿著既定的方向前進。

2.4班級和諧的人際關系文化建設

班級人際關系包括教師與學生、學生與學生之間的關系。現代班集體應擁有新型的人際關系：師生關系融洽，民主平等，尊師愛生；同學之間關系融洽，團結友愛，互助合作。班主任是班級良好人際關系的紐帶。

2.4.1優化師生關系

班主任首先要協助各科教師樹立威信。班主任是班級建設的核心，而各任課老師對班級的教育教學工作又是建立良好班集體的重要組成部分。各任課老師對學生的教育教學工作主要是在課堂上進行的，他們能否每天在有限的課堂時間內建立良好的課堂秩序，對全班同學進行良好教育教學，與各任課老師在學生中的威信有很大的關系。

學科任課老師要在學生中樹立較高的威信，除了他們自身的工作能力和授課藝術外，與班主任的維護與協助是分不開的。在起始年級階段，學生對各任課老師并不了解，班主任在這時就要幫助各任課老師樹立威信，首先，要教育學生重視這門學科，要學好這門學科，因此就必須和該科教師積極配合，尊重任課教師，認真聽課。學生有了良好的認識和明確的目的才能認真對待所學科目，尊重任課教師。當然，班主任還要向學生介紹各任課老師的簡況、教學經歷、教學效果、特長愛好等，在介紹的時候要帶著稱贊的口氣，讓學生意識到給他們教課的教師都是很優秀的，使學生對自己的任課教師有良好的第一印象。其次，學生在漫長的學習過程中，隨著年齡的增長、知識視野的擴大，他們的評判能力和鑒賞能力也在不斷提高，但仍缺乏客觀性，對教師的教育教學水平會有更高的要求，一些教師原來在學生中樹立的威信會逐漸降低，對此，班主任要教育學生用“實事求是”和“一分為二”的觀點評價老師，學習任課教師的長處，攝取豐富的知識使自己健康成長。對任課教師的不足，班主任要本著團結互助、共同搞好教學工作的目的，向其及時提出，使其自覺地及時調整自己的教學言行，再通過其自身的努力，他們的威信也就會再次逐漸樹立起來了。

班主任還要妥善處理任課教師與學生之間的矛盾。隨著學生年齡的增長、自我意識的增強，有時個別學生或部分學生會與任課老師發生矛盾與沖突，一般情況下，學生只畏懼班主任，而對任課老師的批評不易接受，有時還會當眾頂撞或產生對立情緒。這時，班主任就要出來調解、解決矛盾。在處理此類事件時，班主任要講究方式方法，避免矛盾激化。班主任一定要深入調查，仔細了解事情的原委，根據實際情況做出客觀、公正的處理，既要使任課教師滿意，也要能說服教育當事學生，使其心悅誠服，并以此教育全班學生，最終使師生關系融洽和諧。

“親其師，信其道”是提高課堂教學實效性的最好詮釋。

2.4.2組織和指導學生之間的交往

班主任要為學生創設交往條件，滿足學生交往的需要；要幫助學生樹立正確的人際交往觀；要培養學生的人際交往能力。

班主任可通過加強課堂的雙向和平行溝通方式，利用課后開展豐富多彩的班級活動，組織課外興趣小組等方式，發揮各種溝通形式的優勢，加強同學之間、師生之間思想感情的交流，增進彼此的了解。

無論是積極向上的班級精神文化，直觀形象的班級物質文化，軟硬結合的班級制度文化，還是和諧融洽的人際關系文化，它們都構成了班級的文化。我們要利用班級文化具有的潛移默化性、自我教育性等特點，采取滲透的形式，把教育思想貫穿于整個文化環境之中，充分發揮班級文化的育人功能。

3 以創建特色班集?w為載體，實現教師發展和學生發展的相互促進

創建特色班集體，煥發了教師內在尊嚴與歡樂的價值追求。教師所從事的教育事業不再僅僅只意味著奉獻和付出，還有更多的享受與快樂：教育不是重復、沿襲，而是創造、發展；教育不是謀生的手段，而是教師以其創造性的勞動去實現自己的生命價值，并在創造性的勞動中，享受因過程本身而煥發的內在尊嚴與歡樂。

富有班級特色，符合學生特點的特色班集體創建，使教育真正成為活生生的生命與生命之間的對話，學生在與教師和其他學生的交往中生成新型的良好的人格特征，而不是成為了沒有生命的事先被固定好規格的產品。

在創建特色班集體的過程中，教師盡顯風采，其生命的潛能得以開掘和顯現，其生命的智慧能得以豐富和發展，其生命的活力能得以釋放和迸發。

在創建特色班集體的過程中，教師以高尚的人格塑造人、以淵博的知識培養人、以科學的方法引導人、以優雅的脫俗的氣質影響人，與學生對話、彼此溝通、教學相長、相得益彰，最終會達成師生共同探究、共同發展、共同提高之目的。

第3篇：科學研究的特性范文

關鍵詞 特色高校本科教育；課程群關聯模型；課程群建設

中圖分類號：G642.3 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2013）27-0077-02

課程群建設與課程體系結構優化，對提高高校本科教育教學水平具有重要意義。隨著近年來的發展，高等本科教育課程體系與課程群的建設中取得大量成果。有學者針對“課程群”教學管理體系的建設與實踐進行了研究[1]。有學者以機械設計制造及自動化特色專業為對象，對其課程群建設進行了探索與實踐[2]。有學者提出一個課程體系優化的系統結構模式，從外部環境與內部結構的相互作用上區分了課程體系改革及優化必須考慮的因素，優化劃分為5個基本環節[3]。有學者以軟件工程專業為對象，展開課程體系與課程群建設的研究[4]。有學者針對課程集群嵌入產學研合作教育模式進行了研究與實踐[5]。

綜合文獻分析，目前針對課程群建設的研究基本都是以某一專業或者獨立學科為對象，而針對以特色基礎課程為對象，建立課程群關聯模型的研究尚不多見。本文將針對這一問題展開研究。

1 特色高等院校本科教育教學

特色高等院校以建設有自身特色的專業為重點，來培養學生具備某一特色領域的技術專長。比如交通類的包括航空航天類高等院校、鐵道類院校以及船舶類院校，還有其他的農業類、林業類、礦業以及海洋類等多個類別的特色高等院校。為滿足多種不同行業需求，特色高等院校在各國高等教育中都占有較重的比例，而其他綜合類大學，也都具備在某一方面的特色，因此，特色高等教育教學在高等教育中占有重要地位。

以上海海洋大學為例，上海海洋大學以海洋水產生命、海洋漁業、海洋工程以及食品等為發展重點，突出以海洋為特色，學校辦學過程中培養學生面向海洋行業的人才發展需要。本文以海洋類特色高等教育教學為入手點，展開對課程群體系與模型建設的研究。

2 基于特色基礎課程的課程群分析

以特色基礎課程為對象，在建立課程群關聯模型之前，需要對相關課程進行分析歸類。在海洋類特色高等工科院校中，流體力學是重要的特色基礎課程，是學生掌握其他相應課程必備的基礎。本文以工程流體力學為對象，作為共享基礎，采用層次式遞推方法研究建立課程群關聯模型。以工程流體力學為底層共享關聯對象，以專業為中層，構建以海洋科學學院、海洋工程學院和食品工程學院三個二級學院課程為頂層的課程關聯模型。

依托培養計劃與教學大綱，在分析整理課程教材、實驗教材以及實踐教材的基礎上，頂層課程分析與歸類內容包括：

1）海洋工程學科中與工程流體力學關聯的課程主要包括工程流體、流體力學泵與風機、理論力學、流體力學、材料力學、液壓與氣動技術、機械設計、機械制造技術以及機械原理等。

2）食品工程學科中與工程流體力學關聯的課程主要包括工程熱力學、制冷空調自動化、熱能與動力機械基礎、機械制造基礎、理論力學、材料力學、機械設計基礎、傳熱學、自動化控制理論及系統、熱質交換原理與設備、流體輸配管網、建筑概論以及建筑環境學等。

3）海洋科學學科中與工程流體力學關聯的課程主要包括流體力學實驗、海洋科學導論、氣象學、物理海洋學、海洋生物學、海洋地質學、數值計算方法、水域環境監測與保護、海洋生態學、海洋化學、海洋要素計算及預報、魚類學、海洋漁業技術學、海洋調查方法以及漁業資源評估和管理等。

3 基于特色基礎課程的課程群關聯模型的構建

綜合上述分析的層次結構，基于工程流體力學特色課程，以專業為中轉層，構建課程群關聯模型，如圖1所示。

4 結束語

課程群關聯模型的構建能夠使得課程的知識結構與培養目標依托課程群來實現，理清課程之間的脈絡，使得課程之間的聯系性更加緊密，交互性與融會貫通性更強。課程群關聯模型的構建有利于提高教學質量和辦學效益，增強學生掌握知識點、學科架構的能力。在分析特色高等教育院校的特征后，本文以特色基礎課程為共享基礎層，以相應專業為中層，以二級學院開設課程為頂層的層次化方式，構建了課程群關聯模型，較好地梳理了課程結構體系，使得學生更容易了解掌握課程關系。以海洋類特色高等教育院校為例，基于工程流體力學課程，采用上述方法，構建了以工程、海洋與食品學院的課程群關聯模型，實施后的效果良好。本文提出的模式方法，為其他特色高等教育院校的課程體系與課程群建設，提供了幫助和參考。

參考文獻

[1]張麗萍，劉東升，林民.“課程群”教學管理體系的建設與實踐[J].內蒙古師范大學學報，2013（3）：61-64.

[2]陸鳳儀，徐格寧.機械設計制造及自動化特色專業課程群建設的探索與實踐[J].高教論壇，2013（1）：18-20.

[3]孫根年.課程體系優化的系統觀及系統方法[J].系統工程理論與實踐，2002（6）：139-144.

第4篇：科學研究的特性范文

人體運動的能量來源于體內無氧代謝的兩個供能系統(磷酸原和乳酸系統)和有氧代謝供能系統，人體運動強度和持續時間不同，人體在運動中所動用的供能系統就不同。

摔跤是一項雙人對抗項目，運動持續時間為6分鐘，摔跤運動員在規定的6分鐘內，相互攻擊，攻守雙方都在不停地運動，其動作形式是相持用力和快使用技術的相互交替變化，中間只有30秒的間歇時間，所以摔跤項目的運動強度是非常高的。從一場摔跤比賽的強度和持續時間分析，摔跤運動員比賽中的能量主要來源于乳酸和有氧系統，而比賽中，運動員的各種突然快速動作的能量供給則依靠磷酸原系統。因此，在一場摔跤比賽中，人體的三個供能系統都參與了供能過程。

雖然在摔跤比賽中，運動員大部分的能量來源于乳酸系統，但由于運動員在比賽中，相持用力和突然用力的不規則變化，就使摔跤的供能過程并不是完全由乳酸系統持續進行供能，而且三個供能系統的不固定交互是混合供能過程，這就是摔跤項目的供能特點。

2.根據摔跤供能特點，應采用的訓練方法

2.1乳酸耐受力訓練(乳酸供能系統訓練)

隨著現代摔跤比賽的發展趨勢，各國運動員的技術水平日趨接近，比賽時間越來越向著打滿6分鐘發展，而這時，乳酸耐受力強的運動員，就占有了取勝的主動權。現代訓練學證明，乳酸耐受訓練，可以使人適應酸中毒的影響，增加體內堿儲備，緩沖乳酸中毒影響，并能增加運動員工作肌清除乳酸的速率，從而可以從生理上和心理上增加運動員克服由于乳酸積累給機體帶來的運動不適感覺，增長大強度的運動時間。現代科學研究顯示，要想提高運動員糖的無氧酵解能力，提高運動員的乳酸耐受力，就必須采用訓練強度為最大運動強度的90%，運動時間應持30秒――1分20秒的間歇訓練方法。在休息間歇時，當心率下降到130次/每分鐘時，就應該開始下一組訓練，在休息間歇中，最好采用活動性休息形式，從而可以加快乳酸從體內的清除速率，有利于下組練習強度的保持。

2.2磷酸原系統訓練

各種短于10秒鐘的快速爆發動作都是由磷酸原系統提供能量的，快速爆發動作在摔跤比賽中起著重要作用。如果運動員體內的磷酸原含量增多，就會使運動員在突然使用技術中所需的能量 得到充分的供應，而體內的磷酸原含量是可以通過訓練增加的，實驗證明，在運動強度為最大時，不超過10秒的運動，能大限度的發展磷酸原系統的供應能力，并提高肌肉中磷酸原的含量，但各組練習的休息間歇必須長于3分鐘，或者運動員心率下降到120次/分后，再開始做下一組練習。

由于摔跤運動員在比賽中常常是在較長的相持階段后突然使用技術，因而磷酸原系統訓練應分成兩部分，一部分是10秒鐘內的快速運動，以發展運動員的爆發力，如10秒鐘內盡快多次摔布人練習，屏氣沖刺30-50米等等練習；另一部分是發展運動員經過若干相持階段的突然發力動作，例如，在杠鈴高翻連續時，先將杠鈴提高地面，靜止20秒后，再突然發力做高翻動作，這樣訓練磷酸原系統就更接近比賽的要求。

2.3 有氧系統訓練

盡管摔跤項目是典型的無氧代謝項目，但有氧訓練在摔跤訓練中仍占有重要的位置，尤其是對低水平、訓練年限短的運動員來說更是如此。因為有氧訓練是無氧訓練的基礎，通過有氧訓練，可以提高運動員的心肺功能，增加肌肉中毛細血管的數量，提高氧的利用率，還可以提高磷酸原在肌肉中的含量，這樣，就會為高強度的無氧訓練奠定生理基礎。

科學研究已經證明，要想有效地發展有氧供應能力，必須在訓練中注意較低的運動強度和較長的運動時間這兩個基本要素。一般認為，只要運動強度為最大強度的60---70%，運動持續時間為3O分鐘以上，運動心率為150次/分鐘時，提高有氧系統的供能能力最為有效。

第5篇：科學研究的特性范文

Abstract： Engineering technical training is the key part of practical teaching in technology-applied colleges, it concerns directly the cultivation of students' engineering quality, practice manipulative ability, initiative and innovation. With thorough understanding of teaching rules and characteristics of the teaching hardware construction of engineering technical training base, construction of practical teaching system, teaching mode, construction of courses contents, teaching innovation training, we should strengthen and improve the teaching quality of engineering technical training, set up efficient engineering technical training platform, and cultivate the technology-applied college students’ engineering practical abilities and innovation.

關鍵詞： 技術本科；工程技術；訓練；教學規律；特點；研究

Key words： technology-applied degree education；engineering technic；training；teaching rules；characteristics；analysis

中圖分類號：G42文獻標識碼：A文章編號：1006-4311（2011）01-0269-02

1工程技術訓練的地位和作用

高等學校是培養創新人才的搖籃。創新能力和實踐動手能力的培養已成為高等學校人才培養的主旋律[2]。工程技術訓練是高等技術應用型本科院校學生學習技術基礎課、專業課的前提，是提高學生綜合素質和培養工程實踐能力的基本手段，是實踐教學的重要一環，具有其它課程無法代替的作用。工程訓練要達到預期的目標要求，必須對訓練內容精心策劃設計。工程技術知識的學習特別是能力的訓練不同于課堂教學，而是經過一系列符合工程要求的實踐過程來實現。這樣對過程就有一些基本要求，讓能力的培養和素質的養成在一個個潛移默化的過程中完成。因此，包含內容和流程的工程技術訓練過程設計就顯得非常重要。

2工程技術訓練中心建設理念

正在迅速發展中的工程技術訓練中心是在金工實習基地的基礎上建設和發展起來的，他即繼承了已取得的建設成果，又在建設理念、教育教學改革、人才培養目標等方面有實質性的轉變[3]：①把訓練中心建成全面貫徹落實素質教育，培養基礎寬、能力強、素質高和具有創造性的復合型和應用型人才的重要教學基地。②三個轉化和一個結合。由常規的金工實習和電子工藝實習向現代工程實踐教學的方向轉化；由單機技能培訓向部分實現局域網絡條件下技術集成的培訓方向轉化；由操作技能培訓向技能與綜合實踐、創新實踐相結合的方向轉化；工程訓練的教學過程盡可能與教學產品（包括面向市場的產品和完成工程訓練的產品）相結合。③訓練中心要全方位開放。不僅要為理工科的學生服務，還要逐步為人文、經管、社會等學科的學生服務。④訓練中心要為學生提供比較寬闊的大工程背景，盡可能拓寬學生的知識視野。⑤努力把訓練中心建設成為本地區的實踐教學研究中心、教改中心和師資培訓中心。

3工程技術訓練中心教學硬件建設

為適應教育教學改革和人才培養的新要求，訓練中心的硬件條件必須達到相應的標準。其中常規技術訓練仍然是工程實踐教學的重要組成部分，我們作為發展中的訓練中心必須有一定數量供學生演練的新技術、新工藝裝備及比較先進的管理體制和管理方法。

①根據教育部《普通高等學校工程材料及機械制造基礎系列課程教學基本要求》，工程技術訓練中心應開設下列機械類工種：鑄、鍛、壓、焊、車、銑、刨、磨、鉗等基本工種。為了確保教學質量和學生安全，各主要工種應配備相應數量的教學指導人員。②人機比合理，設備完好，教學用的全部設備要能正常使用和安全操作。設備配置的人機比要達到要求，且機床主要附件及工具、量具等要按設備配置。③配備一定面積的多媒體教室和相應教學設施，發揮現代教育技術的作用。④實習環境好。實習場地的日最高負荷人均面積要不小于10 平方米，且所有實習設備要按規范合理布局、正常安裝，學生能安全操作；教學環境要安全、明亮、整潔，噪音符合規范；各主要實習工種應配備相應的教室、模型教具和教學掛圖。⑤根據“2009年機械基礎課程教學指導分委員會工程材料及機械制造基礎課指組”，機械制造實習教學基本要求：a）建議機械類專業學生實習時間為4～6周。b）建議非機械類因專業數量多、差異大、時間短，上述教學基本要求可根據不同專業特點做相應調整，并注意結合不同專業需要，充實新設備、新工藝、新技術的教學內容。⑥先進制造實習設備至少要有：4 臺數控車床，2 臺數控銑床，2 臺線切割機床、1 臺電火花成形加工機床、1 臺二氧化碳氣體保護焊機和1 臺氫弧焊機。⑦條件好的訓練中心要規劃、建設有局域網絡管理系統，有一定顯示度，體現綜合性、設計性和實踐性的訓練或實驗項目，體現出本校的特色。

4工程技術訓練中心教學軟件建設

在擁有較好的硬件基礎上，要特別重視教學軟件的建設，它是保證訓練中心充分利用教學資源和發揮教育教學功能，提高整體教學水平的重要前提。

①指導思想明確。②教學文件齊全。③要有自編或精選教材。④要合理采用現代教育技術。⑤崗位職責落實。⑥管理制度健全。⑦創新實踐教學要落到實處。⑧育人氛圍良好。⑨建立有健全的和可操作的實踐教學質量保證體系。⑩在教學基本要求中有關認知層次提法的說明：了解：指對知識有初步和一般的認識。熟悉：指對知識有較深入的認識，具有初步運用的能力。掌握：指對知識有具體和深入的認識，具有一定的分析和運用能力。???積極推進模塊式選課或教學。???健全實踐教學組織機構，配備適當數量的、素質較高的人員輔導實習；要創建優秀教學團隊，教師在實習中應發揮主導作用。???在實習過程中，可運用實驗、現場教學、參觀、多媒體教學、電化教學、討論、寫小論文、寫創新思維報告等多種形式，豐富教學內容，培養學生觀察現象，提出有價值問題的敏銳性，以及培養分析和解決問題的能力和創新精神。

5工程技術訓練中心師資隊伍建設

在訓練中心建設中，必須把師資隊伍建設放在非常重要的地位，要建成一支學歷、年齡和職稱結構比較合理的師資隊伍。

①至少要有1-2名全時投入實踐教學教授或副教授，作為訓練中心建設和管理負責人。②教師和實驗技術人員至少要有3 名以上具有高級職稱，實習教學指導人員要有半數以上是高級工和3-4 名工程師或技師、高級技師。③師資隊伍的平均年齡要小于45 歲。④教師和實驗技術人員要有較好的辦公條件。⑤對教師、實驗技術人員和教學指導人員的培訓要有規劃和具體措施。⑥建立有比較完善的激勵機制。

6程技術訓練中心教學研究、科學研究和成果

教研科研是提升師資水平和推進教育教學改革的強大推動力。訓練中心在重視教學工作的同時，要進一步重視教研科研工作。

①每年要有1 項以上省、市級或校級教學研究項目。②每年要有1 項以上縱、橫向科研或技術開發項目。③每年要有訓練中心自立的教學研究項目。④訓練中心每年發表的教研和科研論文不少于5 篇。⑤平均每4年有1項以上省市級獎勵或省市級技術鑒定。⑥平均每2年有1項以上校級獎勵。⑦平均每5年有1項以上專利。

7構建新穎的工程技術訓練實踐教學體系

工程技術訓練教學的理念是：以學生為主體，以能力培養為核心，促進學生知識、能力、素質協調發展，樹立創新意識。根據“技術本科”人才的“理論與實踐結合，知識和方法統一，動腦又動手，具有高學歷+高技能結構的人才”特點[4]，技術本科院校可構建體現該人才培養目標、特色鮮明的，以平臺為支撐、訓練模塊為載體、課程結構為內容的工程技術訓練實踐教學新體系。即以機械工程技術訓練、電氣技術訓練和機電創新實踐訓練三位一體為平臺，根據學生的認知過程，建立分階段、多層次、模塊化、開放型、綜合性工程技術訓練教學新模式，分階段完成和實施工程訓練[5]。在上述三個平臺上，按照“內容分層次、訓練分階段、實施按模塊”的思路，構建“認識―技術訓練―技術革新―創新”的分層次、分階段的教學模式。具體教學安排建議見表1。

8實驗實訓室開放與創新性項目有機結合

實驗實訓室開放是為了充分保證大學生自主學習和開展創新性實驗，然而在目前情況下，大學生對開放實驗實訓室的利用率不高。因此，通過創新性實驗項目來引導，進而參與到實驗室開放中，最終形成實驗室開放與創新性實驗良性互動的局面，可采取以下3種類型的創新性實驗。①設立開放基金。吸引學生開展創新性實驗，主要針對部分基礎好、有創新意思的同學自愿參與。②增設必選型實踐項目。在學生實習過程中將這些項目適當的添加到基礎訓練中，激發學生的興趣。③設置創新性實踐項目學分。開設創新性實驗課程，要求學生按教學要求完成創新訓練項目。以上三種模式的應用可有機的帶動學生參與到創新項目中，對學生的能力、素質的培養會起到更好的效果。

參考文獻：

[1]計春雷.技術本科院校工程技術訓練教學改革與創新的思考[J].技術教育研究，2007（3）.

[2]成瓊，郝建平等.培養綜合工程素質創新工程訓練模式[J].實驗室研究與探索，2010，29（8）：130-132.

[3]胡大超，程奕鳴等.高校工程訓練中心建設的模式與思考[J].高等工程教育研究，2006（3）.

第6篇：科學研究的特性范文

1中醫藥術語表征功效的現狀與意義

中藥的現代科學研究工作沿著中西藥結合的道路前進現代對中藥所進行的科學研究，主要包括藥理、化學和臨床研究。藥理研究，就是用現代科學的生理、生化、病理等指標表征中藥的功效。應包括中藥的飲片，也包括提取有效成分的部位或單體化合物。化學研究就是弄清楚中藥有效成分及其物理和化學性質，從而為控制藥物質量、制劑制備、選擇給藥途徑及保證藥物效用提供依據。臨床研究就是指用中藥所能治療的按西醫診斷的疾病的情況。按上述方法研究的結果尤其是從中分離得到的有效化合物，往往不能再被中醫按中醫藥理論體系進行使用了，只能為西醫按西醫藥理論體系進行使用，也就是說，把中藥變成了西藥。長此下去，勢必出現中藥的消亡和西藥的豐富與發展。例如，經現代科學研究、發現黃連中的黃連素可抑制細菌，被西醫用作抑菌消炎藥。然因尚未研究黃連素的中藥特性和用中醫藥術語來表征的功效，故中醫不能按中醫藥理論體系來使用它。中藥的特性如四氣五味、升降沉浮、歸經等，是中藥的特點和長處，它們與機體的“證”相對應，直接指導著臨床用藥。例如從四氣中的寒熱看，可與“證”對應使用，即熱證用寒性藥，寒證用熱性藥，即所謂“熱者寒之，寒者熱之”。再如歸經，按現代觀點的結核菌感染的疾患看，有肺、腎、腸、骨等結核病，按中醫理論體系分析，這不同部位的疾病，屬于不同歸經，在選用藥物時，是要考慮到的。就急性腎炎和慢性腎炎、急性菌痢和慢性菌痢而言，盡管從西醫角度看均屬細菌感染性疾患，但從中醫看，在急性期屬實熱證（或濕熱證），應選用苦寒藥，而在慢性期，則屬虛寒證（久病必虛、虛易成寒），是不宜選用苦寒藥的。

2豐富和發展中藥學

中藥的很多苦寒藥，均具抑菌消炎作用，當然，并不能由此而完全認為抑菌消炎作用即為中藥特性——味苦性寒的表示方法，但起碼這表現了中藥的味苦性寒這一特性的一個方面。一些臨床實踐已經證明，它對腎陽虛病人效果較好，而對腎陰虛病人效果不好，這說明它具有中醫藥學術語的補腎陽的作用。可見二者具有生物活性的同一性。不論西藥還是中藥都由相應化合物構成，具有以下同一性：有的為結構清楚的單體化合物，有的為結構不清楚的混合物。如西藥阿托品、磺胺噻唑是結構清楚的單體化合物：巴甫洛夫合劑、三溴片等為成分結構清楚的混合物，而相當一部分格林制劑及一些天然藥物如洋地黃葉、番瀉葉等，其成分結構不完全清楚。而中藥，盡管大多數藥物的成分結構尚不清楚，如天麻、竹茹等，但也有一些成分結構清楚的，如冰片即為龍腦，相當一部分礦物藥的成分結構大體清楚。它們大多由天然化合物或人工合成化合物構成。例如西藥的利血平，是天然產物，磺胺類藥物是人工合成產物，中藥的絕大多數如麻黃等是天然產物，但也有人工合成的，如砒石，即為由雄黃（硫化砷AsS）煉制（氧化）而成的三氧化二砷（As2O3）。

3通過中醫研究中藥物質的五味

參考文獻

第7篇：科學研究的特性范文

【論文摘要】中藥以中醫藥術語表示其功效，按中醫藥學理論體系來使用，西藥則是以物理學、化學的指標來表示其特性，本文研究中藥的物理化學特性。

相當一部分中藥，經過現代科學研究，其功效已可用現代科學的生理、生化、病理等指標來表征，從而可按西醫藥學理論體系采使用。如大黃，味苦，量少可作苦味健胃藥，有致瀉、利膽、抑菌等作用，從而可治療相應病癥如便秘、胰腺炎、膽囊炎、闌尾炎等。如將西藥按中醫藥理論體系進行研究，設法標定出其相應的中藥的特性，并用中醫藥術語表征其功效，可按中醫藥理論體系來使用西藥。

1中醫藥術語表征功效的現狀與意義

中藥的現代科學研究工作沿著中西藥結合的道路前進現代對中藥所進行的科學研究，主要包括藥理、化學和臨床研究。藥理研究，就是用現代科學的生理、生化、病理等指標表征中藥的功效。應包括中藥的飲片，也包括提取有效成分的部位或單體化合物。化學研究就是弄清楚中藥有效成分及其物理和化學性質，從而為控制藥物質量、制劑制備、選擇給藥途徑及保證藥物效用提供依據。臨床研究就是指用中藥所能治療的按西醫診斷的疾病的情況。按上述方法研究的結果尤其是從中分離得到的有效化合物，往往不能再被中醫按中醫藥理論體系進行使用了，只能為西醫按西醫藥理論體系進行使用，也就是說，把中藥變成了西藥。長此下去，勢必出現中藥的消亡和西藥的豐富與發展。例如，經現代科學研究、發現黃連中的黃連素可抑制細菌，被西醫用作抑菌消炎藥。然因尚未研究黃連素的中藥特性和用中醫藥術語來表征的功效，故中醫不能按中醫藥理論體系來使用它。中藥的特性如四氣五味、升降沉浮、歸經等，是中藥的特點和長處，它們與機體的“證”相對應，直接指導著臨床用藥。例如從四氣中的寒熱看，可與“證”對應使用，即熱證用寒性藥，寒證用熱性藥，即所謂“熱者寒之，寒者熱之”。再如歸經，按現代觀點的結核菌感染的疾患看，有肺、腎、腸、骨等結核病，按中醫理論體系分析，這不同部位的疾病，屬于不同歸經，在選用藥物時，是要考慮到的。就急性腎炎和慢性腎炎、急性菌痢和慢性菌痢而言，盡管從西醫角度看均屬細菌感染性疾患，但從中醫看，在急性期屬實熱證（或濕熱證），應選用苦寒藥，而在慢性期，則屬虛寒證（久病必虛、虛易成寒），是不宜選用苦寒藥的。

2豐富和發展中藥學

中藥的很多苦寒藥，均具抑菌消炎作用，當然，并不能由此而完全認為抑菌消炎作用即為中藥特性——味苦性寒的表示方法，但起碼這表現了中藥的味苦性寒這一特性的一個方面。一些臨床實踐已經證明，它對腎陽虛病人效果較好，而對腎陰虛病人效果不好，這說明它具有中醫藥學術語的補腎陽的作用。可見二者具有生物活性的同一性。不論西藥還是中藥都由相應化合物構成，具有以下同一性：有的為結構清楚的單體化合物，有的為結構不清楚的混合物。如西藥阿托品、磺胺噻唑是結構清楚的單體化合物：巴甫洛夫合劑、三溴片等為成分結構清楚的混合物，而相當一部分格林制劑及一些天然藥物如洋地黃葉、番瀉葉等，其成分結構不完全清楚。而中藥，盡管大多數藥物的成分結構尚不清楚，如天麻、竹茹等，但也有一些成分結構清楚的，如冰片即為龍腦，相當一部分礦物藥的成分結構大體清楚。它們大多由天然化合物或人工合成化合物構成。例如西藥的利血平，是天然產物，磺胺類藥物是人工合成產物，中藥的絕大多數如麻黃等是天然產物，但也有人工合成的，如砒石，即為由雄黃（硫化砷AsS）煉制（氧化）而成的三氧化二砷（As2O3）。

3通過中醫研究中藥物質的五味

一般來說，成分不同，其味各異。中藥成分的復雜性，決定了味的多樣性。這一研究結果，給傳統中藥五味賦予了新的內容，為中藥顯味、顯效提供了物質基礎，為中藥的現代化研究開拓了思路，展示了美好的前景。味與化學成分之間有一定的聯系。如酸味多含有機酸，甘味多含糖類及其他活性成分，苦味多含生物堿及苦味質，咸味多含鈉、鉀、鈣、鎂、鋁、碘等無機物質幾其他活性成分，辛味多含揮發油等。運用現代先進的科學技術手段和方法，研究中藥的有效化學成分，揭示了五味作用的物質基礎，其思路是正確的。但由于這項研究工作起步較晚，雖已初見端倪，但要獲得突破性進展，仍需繼續努力。味與化學成分之間，既有聯系，又有區別。化學成分不能完全揭示五味的真諦，更不能成為其規律。由辛味為例，有人對80種辛味藥與170種非辛味藥含揮發油的百分率進行了比較。結果：80種辛味藥含揮發油者占58種（72.5%），不含揮發油者占22種（27.5%）；170種非辛味藥含揮發油者30種（15.9%），不含揮發油者140種（84.1%）。結果顯示：辛味藥中有27.5%的不含揮發油，非辛味阿唷中有15.9%的喊揮發油。揮發油作為辛味的物質基礎，只能說明多數，不能說明全部，更有一些例外的情況，需要我們加以解釋。總的來看，目前對中藥有效成分的研究，基本上是以西醫藥理論為指導，從中藥中尋找某些活性成分，最終合成新的藥物（西藥）。這種研究，忽視了中醫藥理論，更沒有結合中藥本身的特性，因而難以對中藥藥效給予科學的闡釋。

參考文獻

第8篇：科學研究的特性范文

關鍵詞：雷達測試技術；公路工程；路面材料；路面性能

在公路工程中，運用雷達測試技術的常見設備即探地雷達，它是依據電磁波對地表材料的穿透性能，從路面向下反射某些模式的電磁波，通過接收、分析在地下介質中反射回的電磁波的時延、形狀和頻譜等參數，應用數字圖像的恢復與重建技術，對面層以下的目標進行成像處理，從而實現對監測目標的再現。在道路工程中，如果應用雷達波技術監測路面性能，可以提供全方位的信息，包括材料的厚度、壓實度、含水率和瀝青混凝土的離析情況等。為了實現對道路不同鋪裝層的快速、高效、無損、持續監測，為實現質量控制和管理提供可靠的技術支持，需要調查雷達檢測的相關情況。

1路面材料和結構性能的監測

中國地質大學朱培民、郭士禮等人針對瀝青混合料材料復雜、空間分布隨機的特性和淺層近場問題進行了研究，結合實體工程建立了公路工程材料的隨機介質模型，研究了隨機介質模型參數及其與之相關的探地雷達波場變化規律。研究認為，雙相離散隨機介質模型不但能較好地模擬瀝青混凝土的介質結構，估算等效介電常數，還能借助電磁波的傳播特征精確測量相關地質參數，從而為道路工程瀝青混凝土路面的質量監測提供理論依據。此外，相關人員借助理論分析、數值模擬和物理模擬實驗等手段，研究了在地下隱蔽工程中垂直裂縫寬度不斷擴展的情況下，裂縫頂部散射波振幅的變化規律。研究認為：①當裂縫寬度小于第一菲涅爾帶直徑時，用探地雷達圖像無法直接確定裂縫寬度。但是，裂縫頂部散射波振幅會隨著裂縫寬度的變大而增強，特別是當裂縫寬度小于1/2第一菲涅爾帶直徑時，裂縫寬度與裂縫頂部散射波振幅成近似線性關系。②當裂縫寬度約等于第一菲涅爾帶直徑時，振幅達到極大值。③當裂縫寬度超過第一菲涅爾帶直徑后，振幅逐漸衰減，然后趨于一個穩定值。此時，從探地雷達圖像中可以直接識別裂縫寬度。哈爾濱工業大學譚憶秋、陳鳳晨等人研究了雷達監測技術在道路工程中的適用性，分析了路面雷達監測路面厚度的準確性。依據鉆芯取樣標定了道路結構層厚度檢測過程中的精度，并提出了控制誤差水平的取芯方法。通過檢測實體工程，提出了道路結構病害識別方法，并驗證了其可靠性。研究結果標明，高頻天線探測的深度比較淺，精度比較高，而低頻天線則相反。鄭州大學王復明等人研究了材料的復合介電特性及其三相體積比的關系，提出了壓實度、空隙率、含水量和瀝青含量等技術指標的檢測和評價思路，并探索了快速檢測瀝青混凝土路面面層空隙率和壓實度的情況，推導了瀝青混凝土路面面層空隙率和壓實度的計算方法，編制了瀝青混凝土路面面層空隙率和壓實度反演的程序SIDTHK。應用該程序檢測實際路面的厚度，可以有效提高工程檢測的精度。在此過程中，推導了含水率、壓實度的反算公式。含水率的反算公式為：.rwGrwwssssssb8011（1）壓實度的反算公式為：.0.011wwd（2）式（1）（2）中：εb、εs為現場測試的基層、基層固體顆粒的介電常數；ws為基層材料密度；Gs為骨料比重；rs常取25.9kN/m3；w為試樣的含水率。由此可以看出，對于新鋪瀝青面層，假定沿路線方向瀝青含量不變，且瀝青混合料中不含水，則瀝青混合料的介電常數影響因素主要由固（骨料）、液（瀝青）、氣（空氣）三相比例決定。當瀝青混合料被壓實時，空氣含量減少，瀝青和骨料的含量相應增加。瀝青混合料的介電常數與空隙率的關系如圖1所示。至此，確定了瀝青混合料的介電常數與空隙率的關系為：VV＝Ae-Bε.

2無損檢測

湖南大學涂文戈、鄒銀生等人針對雷達波在介質中的傳播特性和衰減特性，建立了雷達信號在混凝土介質中傳播和衰減的數學模型。基于探地雷達的工作機理，他們提出了針對被接收的雷達反射波信號衰減的補償方法，并且給出了相應的衰減補償公式，即：E＝wnEn.（3）wn＝1/γn.（4）.xiTni）（）（ii1nexp（5）式（5）中：αi為傳播介質中的衰減因子；T（i）為透射系數。研究標明，采用這種方法對有裂縫、孔洞和混凝土不密實區域的混凝土構件進行雷達無損檢測，掃描圖像可以較為清晰地顯示混凝土構件深部的病害和缺陷

3路基壓實質量和病害監測

鄭州大學張蓓、王海濤等人針對路面雷達應用技術中存在的不足，開展了路基土的介電特性試驗研究。從微觀極化機理分析了土介質電磁特性的基本規律，闡述了土介質極化模型的分類和介質介電特性測量方法，從宏觀和微觀角度研究了路基土的組成成分對路基土介電特性的影響規律。同時，還明確了路基材料干密度、含水量和模量等性能指標與介電特性的關系。研究認為，在28d齡期內，土質試件的介電常數逐漸下降，前期降低速度比較快，7d齡期后衰減趨于平緩，介電常數值開始趨于穩定。同時，路基土的介電特性與壓實指標之間有較好的相關關系，路基土介電常數和含水量回歸方程的相關系數R2都在0.9以上，介電常數和壓實度的相關系數R2都在0.86以上，且回歸方程的極值對應值都在最佳含水量附近。在山西省吉河高速公路建設期內，山西省交通科學研究院董立山采用地質雷達分析了路面結構的整體特性。研究人員認為，地質雷達可間接、定性評價路基的壓實程度和路基中的空洞病害。

4結束語

目前，在公路工程中，雷達技術已被應用，但技術尚未成熟。現有研究主要從材料與性能測試、大體積結構無損監測、病害診斷3個方面開展，得出的結論是：①雷達測試波的特性、材料介電常數的變化規律可以間接表征路面材料的壓實度、空隙率、含水量等指標，為道路工程瀝青混凝土路面的質量監測提供理論依據；②在病害區域，可通過測試雷達信號的衰減規律確定大體積結構缺陷的所在位置，并直觀描述線性工程的地下空間分布情況。

參考文獻

［1］劉志勝.剛柔復合式路面瀝青面層動態應變試驗研究［J］.重慶交通大學報（自然科學版），2016，35（2）：31-34.

［2］郭士禮.基于隨機介質的高速公路探地雷達檢測理論研究［D］.北京：中國地質大學，2013.

［3］陳鳳晨.路面雷達在瀝青路面檢測中的應用研究［D］.哈爾濱：哈爾濱工業大學，2006.

［4］郭成超.路面結構層材料介電特性反演及路面雷達應用［D］.鄭州：鄭州大學，2004.

［5］涂文戈，鄒銀生，陳理，等.雷達波在混凝土無損傷檢測中的應用［J］.建筑科學與工程學報，2007，24（3）：82-86.

第9篇：科學研究的特性范文

【關鍵詞】計算機 材料科學 應用

計算機作為電子信息時代的基本工具，在我們生活的各個領域均起著極為重要的作用，在材料科學的相關研究中發揮的作用也越來越重要，例如鋼鐵行業的測量高爐內的溫度、監控高爐內流體的運動以及對高爐使用壽命的推測等都依賴于計算機的操控。現如今我國各產業大多向精細化和完整化的趨勢發展，對計算機的需求不斷提高。由此，不難看出計算機在材料科學中的應用有著廣闊的前景。那么，如何充分利用計算機使材料科學的研究發展達到一個新的高度呢？這就要求我們對計算機、材料科學以及二者關系有充分的認知，并認真分析探索計算機在材料科學研究領域的應用方向，結合計算機的優勢，更好地發展材料科學。

1 計算機在材料科學中的應用領域

1.1 計算機用于新材料的設計

通常情況下，新材料的設計與制作是通過理論分析和計算，對新材料的組成成分、結構外觀及性能等方面進行預報，然后結合材料設計方案制作具有特定性能或結構的新材料。材料設計主要通過多次重復實驗，進行大面積篩選的方式來完成的，時間周期較長，且大量消耗人力、物力。因此，運用人工智能方法識別計算機中預先建立的知識庫、數據庫，歸納大批量的物理化學理論和實驗資料，并以此作為理論輔助，再結合實驗驗證的手段進行材料設計的方法受到人們的青睞，是材料科學領域內進行研究探索的主要方向。材料設計按照空間尺寸以及設計的對象，通常分為微觀設計層次、介觀設計層次、宏觀設計層級三個層級。其中，微觀設計層次的尺度大致為1nm數量級，屬于電子、原子或分子層次的微觀結構設計；介觀設計層次的尺度大致為1um數量級；宏觀設計層級的尺度與宏觀材料相對應。

1.2 材料科學中的計算機模擬

現今，在許多新穎算法的模擬技術基礎上，利用具有強大計算能力的計算機，能夠大幅度提高材料科學中的細致程度和精確程度，可對物質內部情況有更深層次的研究。因此，計算機在材料科學研究中的應用越來越受到重視，并衍生出計算材料科學這一學科。材料科學相關研究人員常應用計算機對真實系統進行相關模擬實驗，并利用計算機所提供的模擬實驗結果，以展開新材料的研究工作。另一方面，計算機模擬在材料科學中的應用十分廣泛，模擬對象涉及材料研制到材料使用的各個過程，例如材料合成、材料結構、材料性能以及制備和使用等。計算機模擬技術應用于材料科學研究中具有極大優勢，不但可進行各類實驗的模擬，還可對材料內部微觀性質、宏觀力學行為均有跟深層次的了解，且可在制備前提前預測新材料的性能，提供強大的理論指導。

1.3 材料與工藝過程的優化及自動控制

在材料科學研究中，相關加工技術的發展主要通過控制技術的發展進步來體現，由電子計算機和可編程控制器等電子設備在材料加工過程中應用越來越廣泛便可明顯看出這一發展趨勢。在材料的加工制作過程中，充分使用計算機技術可有效降低勞動強度，提高材料產品的精度和質量，同時增加產量。除此之外，還可通過計算機來優化控制材料加工制備的工藝過程，例如，建立有關材料的工藝數學模型后，利用計算機對其進行模擬，可通過計算機精確有效地控制滲碳滲氮的全過程。在材料制備過程中，可通過計算機精確控制相關制備過程，如在對材料表面進行熱處理過程中，對爐溫進行精確的自動控制等。

1.4 計算機用于數據與圖像處理

材料科學因其本身的特性，借助計算機的存儲功能、數據和圖像處理功能，可以在大量保存數據基礎上，對這些數據進行高效的歸納、整理，例如計算、繪圖等。另外，可進行快速查詢，如材料的性能與其聚集狀態的關系十分密切，通常需利用光學顯微鏡和電子顯微鏡技術，以二維圖像的形式顯示材料的凝聚結構狀態。在此過程中，可利用計算機的圖像分析處理功能進行材料功能的相關研究，獲取晶體大小、聚集方式等有效的結構信息，并將其與涉及的性能相聯系，對材料的結構研究具有指導意義。目前，存在大量進行材料數據處理的軟件，如X衍射數據處理、最小二乘法數據處理、DPS數據處理、Origin、Excel等。

2 計算機在材料科學中的實際應用

2.1 有效差分法

有限差分法是利用泰勒級數展開等方式，用網格節點上的函數值的差商來代替控制方程中的導數，并利用此方法實現連續函數的離散化，并利用有限的、離散的數值代替原有的連續函數分布。

2.2 材料數據庫與知識庫

因工程材料種類多且特性強的特點，材料的組成成分、結構特點及特殊性能等信息共同構成了一個極為龐大的體系，給材料研究人員的查詢和研究工作帶來極大不便，因此利用計算機建立不同類型的材料數據庫就顯得尤為重要。數據庫儲存具體的數據值，有智能查詢功能，便于材料工作者進行查詢；知識庫主要存儲規則、規律等信息，可通過相應的數理模型進行推理、運算，提供材料的性能等方面的數據，便于工作者對材料性能的把控。

2.3 材料科學研究中主要物理場的數值模擬

利用計算機可結合材料加工過程中的傳熱、力學問題和內部原子的遷移等方面內容，進行模擬場設計；并采用模擬場的方式，利用有限元分析法進行“傳熱傳質過程”的數值模擬。

3 結語

綜上所述，材料科學作為發展尚未成熟的新興學科，目前其研究大多依靠事實及經驗的積累，沒有較為完備的系統。而計算機在材料科學中的充分應用，可使材料科學的研究發展更為系統化，達到一個新的高度。因此，科學研究工作者應提高對計算機、材料科學以及二者關系的認知，并認真分析探索計算機在材料科學研究領域的應用方向，結合計算機的優勢，更好地發展材料科學。

參考文獻

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