少年的情怀 蓝色的希望——杨岳同学在“爱我蓝色国土”海洋宣传日大会上的发言

跨越九七,迈进九八,全世界海洋呈现出一道亮丽的风景线。在’98国际海洋年里,作为人类共同遗产的海洋,成为50多亿地球儿女关注的焦点,人们以各种形式积极参与一系列庆祝、宣传和咨询活动。现在帷幕已经拉开,蓝色乐章已经奏响,让我们尽情欢庆海洋年。从海平面上托起蔚蓝色的希望。跟海洋一样,人的血也是咸的。源于海洋的人类,其漫长的发展从未脱离过海洋。纵观世界局势,国家之兴衰沉浮,无不与海洋息息相关。

以《室内环境污染控制》为例的“课程思政”探索

自“课程思政”提出后,引起了教育界的关注,并在高校得到大力的推广。为响应国家“课程思政”建设,高校在制定与“课程思政”相关制度措施的同时,专业教师也在探索“思政元素”如何融入课程教学中。分析高职院校在“课程思政”教学过程中存在问题,并探索其实现路径。以《室内环境污染控制》课程为例,制定“课程思政”的目标以及设计思政内容,并展示其在教学环节中的实施,为环境类专业相关课程的“课程思政”建设提供参考。

基于OBE理念的《室内环境污染控制》课程诊改探索

教学工作诊改制度在2015年首次发布,各大高校积极响应。课程诊改属于教学工作诊改中的一部分。课程诊改已有不少研究,但根据现状分析仍存在不足。以《室内环境污染控制》课程为例,基于OBE理念对课程诊改进行探索,建立“课程目标链”和“课程标准链”,构建“8字”型质量改进螺旋,从课程建设和课程实施两方面进行诊改设计,设置监控点,诊断分析,制定解决措施,让诊改形成一个良性循环,从而提高教学效果、提升人才培养质量。

基于三维场景的铁路车站列车运行联锁控制仿真研究

联锁控制对铁路车站的调度指挥和列车的有序安全运行起着非常关键的作用。为保证铁路车站联锁控制及列车运行演练的真实性和安全性,提出铁路车站联锁控制及列车运行三维虚拟仿真的总体框架。从铁路车站联锁功能入手,设计车站联锁控制的数据结构、功能逻辑和联锁控制仿真算法,实现了铁路车站联锁的逻辑控制及人机交互仿真。采用面向对象的层次分级法,设计铁路车站设备三维模型的层次结构。通过创建预制体并修改其组件的方式,构建铁路车站列车运行三维虚拟场景模型。结合铁路线路逻辑模型,提出了面向联锁控制的列车运行虚拟寻路算法和列车运动驱动算法,利用该算法进行列车各车辆空间位置和姿态的连续计算,实现了在三维场景下铁路列车的启动,加减速运动,定点停车、换道等功能。在此基础上,在Unity引擎环境下开发了基于三维场景的铁路车站列车运行联锁控制虚拟仿真系统,该系统支持铁路车站联锁控制人机交互仿真,并可在铁路车站三维场景中的不同视角下,以可视化方式观察信号设备状态变化以及列车的动态运行情况。通过给定的站内列车调度计划表,利用所开发的系统进行了铁路车站联锁控制及列车运行三维仿真。仿真实例表明,所采用的方法及技术方案在车站联锁的仿真演练与培训学习方面具有良好的应用前景和实际意义。

基于数字散斑的轮轨垂向载荷识别方法研究

快捷有效地进行轮轨垂向载荷检测对保障轨道车辆的服役可靠性与运行安全具有重要意义。现有轮轨载荷检测方法尽管能实现轮轨垂向载荷的有效检测,但其测量精度受传感器布设方案、系统标定的限制,仅能实现定点检测。因此,引入数字散斑图像相关技术,为轮轨垂向载荷的快速、非定点检测提供新的技术方案。为了实现钢轨轨侧应力场的非接触、快速测量,通过左右相机同步采集垂向载荷作用下的钢轨散斑图像序列,并通过图像相关理论模型进行变形前后子区像素点的匹配和应力场计算。为了利用数字散斑检测获得的钢轨轨侧应力分布进行轮轨垂向载荷的识别,提出一种基于极限学习机(ELM)的轮轨垂向载荷识别方法。该方法采用Workbench有限元软件建立钢轨的数值模型,通过数值模拟结果选取应力变化相对敏感的区域作为轮轨垂向载荷检测的兴趣域,基于应力场数据集和对应的载荷数据集设计ELM网络参数,进而实现轮轨垂向载荷的自动识别。为了验证提出的轮轨垂向载荷识别模型的有效性,搭建基于XT-DIC的轮轨垂向载荷数字散斑检测实验平台。实验结果表明,用Y和Z方向模应力输入的方式构建的ELM模型有着最佳的识别性能,其垂向载荷预测误差仅有5.357%。研究结果为轮轨垂向载荷的非定点快速检测提供了新的可靠途径。

多套降水产品在海南岛的适用性评估

使用卫星遥感技术进行全球范围的降水观测已成为当前热点。然而,热带海岛地区因其气候特殊和地形复杂,遥感降水数据的精度评估尚未充分研究。文章以海南岛为研究区,利用小时尺度的站点数据对CMORPH、CHIRPS、GsMAP、GPM、MSWEP、ERA5-Land和PERSIANN进行多尺度系统评估,分析各类产品在该区域的降水探测能力。结果表明:1)相比于其他5种降水产品,GsMAP和GPM在不同时间尺度上均具有更优表现,相关性强,误差小,对各级降水的探测成功率较高。在3 h尺度上,GPM和GsMAP的相关系数分别为0.53和0.52;在日尺度上,GPM和GsMAP的相关系数分别为0.73和0.74。2)在年降水量对比中,过去20年海南岛的年平均降水量呈现波动中变化趋势,平均值为1776.4 mm/a。CMORPH的年平均值为1765.1 mm/a,与CHM-PRE数据集最为接近,误差较小。3)在空间分布格局研究中,GsMAP的降水量范围为1337.9~2287.0 mm,与站点观测数据(996.9~2368.9 mm)最为接近,呈现东部多于西部,西南山区多于东北平原的环状分布格局,尤其在海南岛东南部的高值中心区域,二者较吻合。4)在降水趋势分析中,CMORPH、ERA5-Land、GPM、MSWEP、CHIRPS和PERSIANN在海南岛部分地区呈现增加趋势,而GsMAP呈现较为强烈的增加趋势。5)在极端降水事件分析中,GPM能较好地模拟海南岛台风降水事件的时空演变特征。因此,在开展海南岛降水研究工作时,GsMAP和GPM是比较合适的选择。

全球草地生态系统净初级生产力的空间格局及降水非对称响应

草地生态系统对全球气候变化的反馈具有重要的生物指示作用,然而,不同水分条件下草地对气候和土壤因子的响应机制尚不明确。基于全球实测草地NPP数据,补充了气候和土壤因子,经过整合分析形成数据集。采用回归分析和随机森林算法探究了不同气候区草地NPP对环境因子的响应,以及利用非对称指数分析了对降水的响应模式。结果表明,干旱区草地的NPP主要受水分可利用性的限制,气候和土壤因子影响较微弱;而湿润区草地的NPP更容易受气候因子影响(太阳辐射、温度等),且土壤因子(土壤含水量、土壤容重等)也在其中起到了关键作用。此外,研究还发现NPP对降水非对称性的响应在不同气候区的草地系统中存在显著差异,在干旱区,NPP在太阳辐射高、VPD低和土壤砂含量高的环境下对降水呈现正响应,而在湿润区,NPP在降水适中、温度适中、土壤黏粒含量低的条件下对降水的正响应更为显著。NPP对环境条件具有一定的阈值效应,超过阈值范围则会导致非对称响应的正响应减弱,甚至为负响应。研究结果为未来草地管理和气候适应策略的制定提供了理论依据,同时也为提升全球碳循环模型的精确性,进一步探索复杂气候变化背景下草地生态系统的响应机制奠定了基础。

基于研究性学习模式的层次化独立实验课程体系构建

对各层次对应的研究性独立实验课程的具体实现目标和内容进行了规划和设计。采用自主建构和互动式教学理念,设计了开放式研究性实验教学流程和实验室开放机制,为研究性独立实验课程开设提供了良好的教学策略和具体实施方式支持。层次化研究性实验课程体系的构建与实施对提高学生创新素质和创新能力具有积极作用。

面向运行平稳性的铁道车辆悬挂参数灵敏度分析

悬挂参数是影响铁道车辆运行平稳性的主要因素,通过灵敏度分析对揭示悬挂系统设计参数对运行平稳性的影响规律具有重要作用。以车辆随机振动频域分析方法为依据论,建立车体加速度幅值和Sperling指标对悬挂参数的灵敏度显式理论模型,推导出悬挂参数的通用灵敏度公式。在此基础上,计算Sperling指标对悬挂参数的灵敏度,获得各悬挂参数对Sperling指标的影响规律。

镁合金壳体内部缺陷的精确超声定量方法

利用基尔霍夫近似法建立镁合金壳体内部缺陷的超声测量模型,并利用该测量模型对缺陷回波幅值进行数值计算,获得缺陷波/底波幅值比曲线。在此基础上,建立基于幅值比曲线的缺陷检测理论模型,并对缺陷进行定量检测分析。采用搭建的超声检测实验系统,对含有人工缺陷的镁合金壳体进行缺陷检测试验。结果表明:相比于传统距离增益尺寸曲线定量方法,本实验方法在缺陷定量检测精度和有效检测深度范围上均有较大提高,从而为提升镁合金壳体内部缺陷的定量检测水平提供新的方法和技术途径。

水下机器人耐压壳体结构优化

基于响应面法对水下机器人耐压壳体结构优化,以耐压壳体结构5个尺寸为优化变量,借助ANSYS求解结构应力响应数值,利用组合试验缩小优化变量范围后进行响应面试验设计,优化约束条件为耐压壳体强度和稳定性满足要求,目标函数为壳体质量最小,利用Design-Expert试验设计软件进行响应面优化求解,将结果与利用1st Opt数值计算软件得到优化数值对比,最终优化结果为耐压壳体质量降低15.52%,且壳体满足强度和稳定性要求,达到优化目的。

双金属热致动微型泵

微型泵是一种重要的微型执行器，在微流体供给和控制、微量元素分析、芯片冷却系统等方面将有重要应用。本文利用硅微细加工技术制作出热致动微型泵，该泵采用薄膜型结构设计及双向驱动方式，它具有体积较小、工艺简单、易于集成，效率高和流量较大等特点。

CdS-TiO_2/MWCNTs结构表征及其光催化性能

采用溶胶-凝胶法,制备了多壁碳纳米管(MWCNTs)负载的双组分复合半导体光催化剂CdS-TiO2/MWCNTs。通过透射电镜(TEM)、比表面分析(BET)、X射线衍射(XRD)和紫外-可见吸收光谱(UV-vis)等分析方法对光催化剂进行了结构表征,并考察了CdS-TiO2/MWCNTs对甲苯降解的光催化性能。结果表明:纳米活性粒子CdS-TiO2均匀负载于MWCNTs上,比表面积、光吸收阈值和强度增大,活性粒子间以及活性粒子与载体之间具有协同作用,有利于光催化性能的提高,CdS-TiO2/MWCNTs在主波长为254 nm紫外光照射下对甲苯的降解效果较好,去除率可达55.3%。

微机械加工技术

介绍了半导体加工技术、ＬＩＧＡ工艺及精密加工技术等在微机械加工技术中的应用。微机械的研究发展以及在医疗、生物工程等方面的应用，必将给人类的生产和生活带来巨大的变化。

厄贝沙坦对糖尿病大鼠肾脏足细胞保护作用的研究

目的探讨厄贝沙坦对糖尿病大鼠尿蛋白以及足细胞、足突顶膜区主要的带负电荷跨膜蛋白Podocalyxin的影响。方法采用链脲佐菌素(streptozotocin STZ,65mg/kg)腹腔注射建立糖尿病大鼠模型。将30只雄性SD大鼠随机分为3组:正常组、糖尿病模型组和厄贝沙坦(ARB)治疗组。连续监测血糖8周,8周后处死各组大鼠的前一天行24小时尿蛋白定量和肾功检查了肾组织;处死大鼠后取行苏木素伊红染色(hematoxylin and eosin stain,HE)观察其病理变化;透射电镜观察足细胞、裂孔隔膜等变化。采用Western蛋白印迹从蛋白水平观察nephrin蛋白水平的表达。结果模型组大鼠镜下见肾小球体积增大,基底膜增厚(P<0.05)及系膜物质增多,足细胞与正常对照组比较明显减少(P<0.01),肾小球内可见散在炎细胞浸润。部分毛细血管腔受压变窄,部分肾小管上皮细胞胞浆疏松,轻度水肿。治疗组与模型组分别比较,肾小球基底膜未见明显增宽,足细胞数明显增加(P<0.05)。模型组大鼠血糖、24h尿蛋白、血肌酐水平明显升高,与对照组相比差异显著(P<0.05)。治疗组与模型组相比,上述生化指标均有所改善(P<0.05)。West-ern蛋白印迹结果表明,与正常组相比,模型组nephrin蛋白水平明显下降,经过厄贝沙坦干预后nephrin表达明显上调。结论厄贝沙坦能改善糖尿病肾病大鼠足细胞及肾脏的病理损害,显著减少糖尿病大鼠24h尿蛋白,上调nephrin的表达,具有一定的肾保护作用。

低温等离子体对多孔材料的表面改性研究进展

多孔材料在化工和高新技术领域应用广泛,对其表面进行改性成为近年研究热点。而低温等离子体技术是近来快速发展的材料表面改性技术,在不影响材料基体性能的前提下改善材料表面的物理化学性质,具有广阔的应用前景。在总结国内外科研成果的基础上,介绍了低温等离子体对多孔材料的表面改性原理,综述了现阶段该技术的研究进展,指出了今后研究发展方向。

脑心通胶囊提取物通过增强CXCR4表达促进心脏干细胞迁移

[目的]探讨脑心通(NXT)对小鼠心脏干细胞(CSCs)CXCR4表达的影响。[方法]应用实时荧光定量聚合酶链式反应(PCR)芯片技术研究脑心通对心脏干细胞功能基因表达的影响。采用流式细胞术检测脑心通对心脏干细胞CXCR4表达的影响。应用蛋白免疫印迹法(Western Blot)检测脑心通对心脏干细胞CXCR4蛋白表达的影响。应用Transwell法测定脑心通对SDF-1诱导的心脏干细胞迁移能力的影响。[结果]芯片结果发现脑心通促进心脏干细胞CXCR4基因的表达;流式细胞技术结果显示,脑心通促进心脏干细胞APC-CXCR4阳性细胞率;Western Blot结果表明,脑心通促进心脏干细胞CXCR4蛋白表达;Transwell迁移实验结果显示,脑心通促进SDF-1诱导的心脏干细胞的迁移作用。[结论]脑心通可以促进心脏干细胞CXCR4的表达。

基于MATLAB的BP神经网络模型在漠阳江水质评价中的应用研究

为提高水质评价的准确性,基于MATLAB及人工神经网络理论,采用误差反向传播的BP算法建立漠阳江水质评价模型,充分利用神经网络的非线性映射特性,取7项常规地表水水质评价指标对漠阳江水质进行评价,并将BP神经网络评价结果与单因子评价法及综合指数法的评价结果进行比较,网络运行结果表明一致效果良好。同时较传统的水质评价方法,该网络具有较高的识别精度,提高了水质评价等级的准确性,使评价的结果更具有科学性。

铁道车辆舒适性虚拟试验系统研究

通过建立铁道车辆舒适性虚拟试验系统,可以在设计早期对车辆的舒适性进行分析评估,从而优化车辆设计方案。根据铁道车辆舒适性评估标准,结合虚拟样机和虚拟现实技术,提出了铁道车辆舒适性虚拟试验系统的构建方案,并建立了铁道车辆舒适性虚拟样机模型、虚拟试验场景模型及虚拟现实模型。通过虚拟仪器技术,建立了虚拟试验仪表,使车辆舒适性虚拟试验数据实现了可视化。该虚拟试验系统能支持不同工况下铁道车辆舒适性分析试验。

腹腔镜保留脾脏的胰体尾切除术在临床上的应用评价

目的:探讨腹腔镜保留脾脏的胰体尾切除术(laparoscopic spleen--preserving distal pancreatectomy,LSPDP)在临床应用中的安全性和有效性。方法:回顾分析我院2008年10月至2014年10月23例腹腔镜胰体尾切除手术(laparoscopic distal pancreatectomy,LDP)病例,其中11例行腹腔镜胰体尾联合脾切除术(laparoscopic distal pancreatectomy with splenectomy,LDPS),12例行LSPDP。结果:23例手术均完全在腹腔镜下完成,未中转开腹,LDPS组与LSPDP组在手术时间(P=0.180)、术中出血量(P=0.494)、住院时间(P=0.459)、手术并发症(P=0.640)方面均无统计学差异;LDPS组术后白细胞计数稍高于LSPDP组[(10.1±3.4)vs.(9.8±2.3),P=0.647],LDPS组血小板较LSPDP组明显升高[(346.0±129.1)vs.(178.0±82.2),P=0.001]。结论:LSPDP在临床应用中,具有一定的安全性和可行性,可在未来临床实践中尝试并推广。