韩挺:树立“不忘本来、吸收外来、面向未来”的设计理念

《设计》韩挺《设计》:请您简单介绍一下上海交通大学设计学院的基本情况和学院在工业设计专业领域内教学特色。韩挺:2017年12月,学校整合全校设计类学科的优质资源,将建筑系、设计系及风景园林系重组成立了设计学院。上海交通大学以“创新设计”学科群列入学校“双一流”重点建设的17个学科群之一。经过近30年来的学科建设,上海交通大学设计类学科着力于交融人文艺术与科学技术,旨在培养理论与实践相结合的精英人才,具有家国情怀、领袖才能,国际视野、求真精神。

膝骨关节炎全流程数字化医疗健康:创新与前沿技术综述

目的本文旨在系统综述膝骨关节炎(Knee Osteoarthritis)全病程数字化医疗健康领域的最新创新与前沿技术,探讨这些技术如何提升膝骨关节炎患者的康复效果、治疗体验及个性化全病程管理的科学性。方法利用文献调研方法,分析膝骨关节炎全病程中各阶段数字化技术的应用,包括筛查、治疗及康复过程中的数字化工具、载体及其设计方法,并对比这些技术在不同医疗场景中的具体应用形式。结果研究明确了数字化技术在膝骨关节炎病程中不同阶段的应用价值,涵盖从筛查阶段的早期风险评估到治疗中的个性化干预及康复阶段的实时监测与反馈。同时总结了当前数字化医疗健康领域的研究难点及未来发展趋势。结论膝骨关节炎全病程管理中的数字化创新,特别是智能算法的引入、数字化社区康复场景的拓展,以及跨学科合作模式的深化,显著提高了膝骨关节炎患者的康复效率、治疗体验和管理精度。这些前沿技术的发展将持续推动膝骨关节炎治疗与管理的创新与提升。

沼液兼养培养微藻潜力及不同有机碳源影响

利用沼液培养微藻可在收获藻生物质的同时回收碳、氮、磷养分,是沼液资源化利用极具潜力的途径。与光合自养相比,兼养培养可实现藻生物量快速积累,且对光、碳利用灵活,与透光性不佳的沼液相性较好,但目前缺乏相关研究论证其可行性。本文首先选取了小球藻Chlorella sp.、蛋白核小球藻Chlorella pyrenoidosa、栅藻Scenedesmus sp.,以葡萄糖为碳源利用猪粪沼液对3株微藻进行了兼养培养。结果显示,兼养策略可在大幅强化藻生物量积累的同时协同提升沼液污染物去除。其中,Chlorella pyrenoidosa展现出最佳的生物量及养分去除优势,培养7 d生物量可达1.51 g·L^(-1),为光合自养的6.12倍,沼液COD、氨氮、总氮、总磷去除率较自养分别提高了20、36、41个和32个百分点。本研究进一步考察了具备两种典型碳代谢路径的有机碳源(葡萄糖-三羧酸循环,乙酸钠-乙醛酸循环)对Chlorella pyrenoidosa沼液兼养培养的影响,发现葡萄糖相较于乙酸钠更适宜作为沼液兼养培养的有机碳源,且葡萄糖浓度与利用效率呈负相关,1 g·L^(-1)葡萄糖浓度条件下Chlorella pyrenoidosa具有最高的单位有机碳生物量产率。此外,兼养微藻通过代谢葡萄糖可协同提升光合性能,使PSⅡ最大量子产量、实际量子产量、调节性能量耗散量子产量等维持较高水平,既弥补了沼液弱透光下光能不足,也强化了持续光照后的光系统损伤恢复机制。因此,本研究认为以添加1 g·L^(-1)葡萄糖的沼液兼养培养Chlorella pyrenoidosa是克服沼液养藻光衰减等不利因素,强化微藻生物量产量及养分回收效率的有效方式,在畜禽养殖场沼液生物消纳与资源化利用方面有较好的应用前景。

菌酶协同高效制备黑水虻蛋白肽及其生物活性研究

为确定黑水虻虫浆蛋白肽的最佳制备条件,试验以新鲜黑水虻虫浆为原料,利用黑曲霉(Aspergillus niger)结合外源酶制剂胰蛋白酶作为菌酶发酵剂进行发酵。采用单因素和响应面法优化发酵工艺,通过单因素试验对接菌量、加水量、加酶量及发酵时间4个工艺参数进行研究,测定蛋白肽产量,在此基础上通过响应面法优化菌酶协同发酵工艺,建立回归预测模型。结果表明,黑水虻蛋白肽的最佳菌酶协同工艺条件为加水量32%、接菌量4.0%、加酶量0.1%、发酵时间35 h。在此条件下黑水虻蛋白肽产量可达295.57 mg/g,较未发酵组提升了92.0%,体外总抗氧化能力提升50.27%;黑水虻虫浆抗菌肽对金黄色葡萄球菌抑菌活性较未发酵组提升31.82%。说明菌酶协同制备的黑水虻蛋白肽具有更强的抗氧化活性,黑水虻抗菌肽具有更高的抑菌活性。

基于消费者认知的产品形态偏好预测系统

为把握终端消费者对产品形态的偏好及有效辅助设计师进行协同设计,运用家访谈、影响汽车外观造型特征的眼部跟踪观察实验、影响产品意象认知的造型特征提取实验、关键造型特征与产品意象认知关系的量化实验等方法,获得影响汽车造型意象的关键造型特征主要为车灯、侧面轮廓线以及进风格栅,得到了汽车风格与造型特征之间的关系矩阵,并进一步建立了基于特征匹配的产品意象认知模型.最后,应用该模型,开发了汽车草图设计原型系统.

基于消费者感知的面料材质感官意象研究

以消费者为中心的设计是一种确保设计符合目标消费者期望的方法。设计越来越注重消费者的感官体验,通过对消费者感官意象的研究,创造一种吸引消费者感官特性的设计方式,已成为现在设计的主要核心。以面料材质为研究对象,选取代表性的材质样本,调查消费者的感官意象,确立感官意象的材质特性。研究中使用多种方法整合进行面料材质的消费者感官意象研究,使用多维尺度分析法构建消费者认知图,发现5种材质族群;通过因素分析法汲取消费者材质意象主因素,获得4种主因素;通过回归分析法获得材质族群对应的意象特征。研究结果为以消费者为中心的设计方法提供了有价值的设计参考。

一例鸡传染性法氏囊病的诊治

鸡传染性法氏囊病是由传染性法氏囊病毒引起的一种急性、高度接触性传染性疾病[1]。鸡传染性法氏囊病是当前养鸡业的主要传染病之一;由于该病发病突然、发病率高,同时引起鸡体免疫机能障碍,容易引起其他病原感染和继发性合并症,给养鸡业造成了巨大的经济损失。本文报告一个鸡传染性法氏囊病例的诊治过程。

基于动态邻接信任模型的安全路由算法研究

对现有路由节点信任相关问题进行了研究,综合路由节点的状态和行为因素提出了一种路由节点动态邻接信任模型。在此模型基础上提出了一种基于动态邻接信任熵的安全路由算法,并在现有OSPF路由协议中对该路由算法进行了验证。仿真结果表明提出的动态邻接信任模型能够准确地反映路由节点状态改变和恶意攻击,具有良好的动态响应能力,提出的安全路由算法能有效地保证路由节点的行为及状态可信并且具有良好的抗攻击性能。

设计本质探索:为人创造最合适的使用方式

设计是为人创造一种最优化方式的过程。工业设计的对象是产品,其实质是优化产品以为人服务。换句话说就是为人创造出能最优化使用的产品。由此,我们也可以看出,工业设计的最根本目的不是设计有形的产品,而是设计一种使用方式,一种合理,优化的使用方式。在这里,产品仅仅是这种方式的载体。工业设计的目的是为人服务,是运用科学技术,创造人的生活、工作需要的“物”。物与物组成环境,人与人,人与物,人与环境又组成了社会。所以,设计的目的就是使人与人,人与物,人与环境,人与社会相互协调。其核心为人。

基于设计信息框架的用户体验和行为

目的以全面整体的视角进行设计问题的识别和分析,更深层次地了解用户,管理用户知识,达到更有效的设计信息管理的目的。方法基于设计信息框架结构化的情景生成形式,使用设计信息框架作为整合多种特征模型和表征的机制,整合多重特征模型。结果运用多重特征模型实现了有效地分析复杂使用状况、识别问题和需求,产生设计解决方案。结论该方法能更有效地支持问题的解决、沟通,更好地描述使用者在上下文中的行为。

新疆南疆绒山羊皮肤毛囊结构研究

对新疆南疆绒山羊及其祖代父本辽宁绒山羊和母本新疆南疆土种山羊皮肤、毛囊进行观测 ,研究表明三种山羊表皮层、真皮毛囊层和真皮网状层结构基本一致 ,真皮网状层占整个皮肤厚度 75 % ,构成了皮层的主体 ;新疆南疆绒山羊毛囊密度、次级毛囊直径和S/P值大于祖代母本新疆南疆土种山羊而低于父本辽宁绒山羊 ,其值接近父本趋势大于母本 ,表明辽宁绒山羊能将毛囊密度大和S/P值高的性状稳定遗传给杂交后代。

移情设计在乐龄游戏设计中的应用研究

目的寻求用户与开发人员之间的交互方式,使老年人与游戏产品之间产生情感纽带,更容易接受并使用乐龄游戏,也为后续展开乐龄游戏研究提供有益的借鉴。方法作为人类中心设计分支的移情设计,是研究老年人通过"说"、"做"、"想"3种表达方式所呈现内容的重要手段,利用行为观察和轨迹记录、探测包和座谈会等工具与方式,对移情设计方法的三步骤,即移情观察、寻求用户参与和体验设计原型,进行用户研究及数据分析,再提取重要故事情节并搭建原型作为角色扮演的基础。结果通过对移情设计方法的总结,梳理出基于移情理论的乐龄游戏设计流程及原则。运用所梳理的设计流程和方法,设计应用于乐龄麻将的游戏产品,并进行界面设计。结论移情设计在一定程度上能够提高乐龄游戏带给老年人的幸福指数。

基于可信计算技术的OSPF路由协议研究

为了解决目前路由安全方案中只对路由器身份进行认证,而未对路由器平台的完整性进行验证的问题,在基于LSU数字签名的OSPF协议基础上,借鉴可信计算的完整性度量思想,提出了一种新的可信路由协议TC-OSPF(OSPF based on tru-sted computing)。分析了LSU数字签名过程,指出了在LSU签名过程中加入路由平台完整性度量的可行性,在此基础上设计了具有完整性度量功能的LSU报文结构。安全性分析表明,TC-OSPF协议不仅可以对路由器身份进行认证,同时也能对路由平台的完整性进行验证。仿真实验结果表明,TC-OSPF在保证了OSPF协议安全性的同时也兼顾了路由性能。

微纳米气泡在厌氧消化中的应用研究进展

微纳米气泡(micro/nano bubbles,MNBs)因其广泛的应用领域及良好的应用前景而备受关注。在厌氧消化(AD)领域,MNBs具备的高气体转移效率、产生ROS、高zeta电位、高表面电荷以及固有的微曝气能力(空气或O_(2)-MNBs)等特性,可以提高AD过程的性能和效率,改善限速步骤(水解和产甲烷),这为AD工艺的改进提供了新的方向。近年来,越来越多的研究将不同MNBs以不同方式用于AD中,这些研究主要集中于利用富有纳米气泡的纳米气泡水来提高AD反应器性能,而有关微气泡在AD中的应用研究相对较少。考虑到纳米气泡和微气泡都拥有改善AD的潜能,本文从MNBs的特性、制备方法和设备、其在AD中的研究现状和可能的作用机理方面开展综述,并探讨了未来可能的应用方向,旨在为进一步利用MNBs增强AD的研究提供参考。

包膜沼气发酵残留物颗粒有机肥的制备及应用研究

[目的]为沼气发酵残留物制备包膜颗粒有机肥的应用前景提供科学依据。[方法]以沼气发酵残留物为原料,辅以无机肥氮、磷、钾添加剂,以浓度10%琼脂和浓度10%PVA为包膜材料,制备包膜颗粒有机肥,并在温室中开展应用研究。[结果]该自制颗粒有机肥对小白菜的产量具有明显的促进作用,其中琼脂包膜颗粒肥可增产371.36%,PVA包膜颗粒肥可增产245.50%,不包膜颗粒肥可增产312.07%。[结论]该研究可为沼气发酵残留物制备包膜颗粒有机肥的应用提供科学依据。

猪粪沼液培养微藻系统中试试验

为实现猪粪沼液资源化的大规模应用,该研究以小球藻(Chlorella E2E)为试验藻种,开展了中试规模的“室内纯培养+室外纯培养+室外沼液培养”耦合模式多级放大沼液培养微藻试验:考察了各级培养试验中Chlorella E2E的生长状况、沼液中污染物的去除率及微生物多样性,最大培养体积达12.31 m^(3),系统运行时长达274 d。结果表明,Chlorella E2E经过多批次纯培养驯化,在二级柱式反应器内能快速达到最适生长状态,培养至第70天平均生物量可达227.72 mg/L;Chlorella E2E在室外纯培养平板反应器内的产量明显高于室内柱式反应器,培养至第14天生物量可达266.48 mg/L。在采用沼液培养时,户外跑道池中生物量最高达250.02 mg/L,化学需氧量(chemical oxygen demand,COD)、氨氮(ammonia nitrogen,NH_(4)^(+)-N)、总磷(total phosphorus,TP)去除率分别高达40.05%、95.06%、97.52%;跑道池内微生物多样性较高,更易形成菌-藻共生系统,有利于污染物去除。该研究对中试规模多级放大沼液微藻培养系统进行了全面探究,可为户外大规模沼液微藻培养技术的实际应用提供技术参考。

山羊膘情全年变化规律及补饲方案的探讨

通过对沙瓦甫齐牧场不同类别的山羊进行膘情变化规律的跟踪观测 ,发现每年的 10月为山羊膘情最好的月份 ,3月最差。因此 ,针对后备公。

黑水虻幼虫处理餐厨垃圾过程中体内养分组成与消化酶活性变化规律的研究

黑水虻Hermetia illucens作为一种新型资源环境昆虫,其幼虫可以处理餐厨垃圾、畜禽粪便、蔬菜残体等各种有机废弃物。幼虫富含蛋白质和油脂,可以作为水产饲料的蛋白来源。本研究探索黑水虻幼虫处理餐厨垃圾过程中其养分组成与消化酶活性变化之间的关系。通过黑水虻幼虫自由取食餐厨垃圾,每日采集样品用于物质养分和消化酶活性的测定。结果显示:黑水虻幼虫粗蛋白含量呈现先下降后上升的变化规律,而幼虫总糖含量呈现先上升后下降的变化规律,粗脂肪含量维持上升的趋势。幼虫处理餐厨垃圾过程中,体内蛋白酶在初期迅速上升,第6天后逐渐下降,而淀粉酶呈现出先缓慢上升再迅速上升最后下降的变化规律。脂肪酶在黑水虻幼虫处理餐厨垃圾前期保持较高的活性然后缓慢下降。同时,通过相关性分析,黑水虻幼虫粗蛋白含量变化与蛋白酶活性没有相关性,而总糖与粗脂肪含量变化分别与淀粉酶、脂肪酶有相关性。因此,部分消化酶活性变化与黑水虻幼虫养分组成具有一定的联系,本研究结果为工厂化养殖黑水虻提供一定的理论基础。

碳氮磷交互作用对高浓度氨氮鸡粪沼液培养小球藻的影响

为降低鸡粪沼液对环境污染的同时寻求资源的再生利用,以鸡粪沼液膜过滤出水作为小球藻培养基,研究了二氧化碳(CO_(2))体积浓度(0.03%~10%)及氮磷比(N/P=10~260)对小球藻生物量与色素累积,以及对氨氮、磷酸盐去除的影响。试验结果表明:在CO_(2)体积浓度为7.5%、N/P=80的条件下,小球藻干重最高可达3.38 g·L^(-1),叶绿素(Chlorophyl,Chl a+b)浓度为30.78 mg·L^(-1),氨氮去除率为68.6%。CO_(2)浓度对小球藻累积生物量的影响更大,培养20 d后,额外补偿CO_(2)的各处理组中磷酸盐去除率均>98%。研究为鸡粪沼液膜过滤出水培养微藻的工业化应用奠定了基础。

ICU患儿人工智能应用研究热点的可视化分析

目的探讨人工智能在ICU患儿中应用的研究现状与关注热点。方法检索Web of Science核心数据库,应用Citespace 5.6.R5可视化软件对该领域研究的发文量趋势变化、关键词共现与突现词进行可视化。结果检索获取202篇文献,156篇文献符合纳入标准。自2016年以来,该领域发文量呈持续快速增长趋势;机器学习、深度学习、人工神经网络、死亡率、风险及评分等关键词出现频次较高。结论早期预测是该领域受关注的研究热点与研究前沿,然而目前较多研究仅停留开发阶段,未来仍需要大规模数据对其进行验证。