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航天事業是一個國家強盛的重要標志。曾有人這樣評價,在國家實力排行中,航天排第一,什么都會排第一;航天要排第二,什么都第二。航天事業獲益于國家經濟社會的發展,反過來又對國家發展進步給予有力戰略支持和科技支撐。正因為如此,各國都在暗暗使勁,中國也沒有放松怠慢。
航天事業帶來的精神財富更值得珍惜。要想干好航天,首先要有敬業精神。航天技術難度很大,必須耐得住寂寞,抵得住誘惑,踏踏實實、一心一意地扎進去研究;其次要有協作精神。載人航天工程有數萬個節點,幾十萬條程序語言。相關人員、各個單位都必須密切協作。每個人都做好自己的事,才不會因疏忽而出問題;最后還要有求真務實精神,來不得半點虛假。假論文能夠蒙混過關,但航天工作哪怕有一點兒漏判,一點兒疏忽,最后都會釀成嚴重后果。有了這些基礎之后,最后才是專業素質的要求。
追逐航天夢的幾代人都堅守著這份精神財富:第一代航天人是在國家基礎很差、百廢待興的時候開創航天事業的,起步艱難;第二代時還沒有形成系統的航天事業,很多精英把一生都獻給這項事業;我們這一代屬于第三代,改革開放初期參加工作。當時有句話叫“賣導彈不如賣茶葉蛋”,我的很多同學、同事都下海經商。憑著對事業的熱愛,這代航天人守住誘惑,不斷開拓;現在的第四代更把理想寄托在這里。中國航天事業這些年得到全國很大支持,尤其是神舟飛船成功以后,很多大學生非常向往航天職業,主動要求來這里為祖國做貢獻。航天人的使命光榮,人生也因在挑戰中不懈奮斗而精彩。
民族復興大業中,航天事業是一個縮影。其實我們國家的許多重大科研攻關項目,背后總有一群看名利淡如水、視事業重如山,扎扎實實干工作,默默無聞作貢獻的人。干任何事,都需要奮斗與打拼。仰望星空,也要腳踏大地。拿我的同事來說,許多時候,為了突破一道技術難關,同事們常常通宵作戰、魔鬼式攻關。平時每天工作十個小時以上是常態,周六鐵定不休息,周日有時要加班。靠著嚴慎細實、精益求精的工作作風,靠著艱苦奮斗、頑強拼搏的工作態度,航天人用一個個拳頭產品,一道道核心技術,為天宮一號和神舟飛船馳騁寰宇提供了有力的保證。
李潭秋,遼寧莊河人,1963年1月出生,工學博士,研究員,現任載人航天工程航天員系統副總設計師,艙外航天服責任總師。多年從事載人航天工程環控生保和航天服研制,先后主持研制了我國第一套艙內航天服和飛天艙外航天服研制,為我國的載人航天事業做出了突出貢獻。獲國家科技進步獎一等獎1項,全軍科技進步獎一等獎2項(排名第1),二等獎3項,2004年獲載人航天突出貢獻獎,2005年獲航天基金獎,榮立個人一等功1次,二等功1次。
開啟航天事業夢想
李潭秋是哈爾濱工業大學的優秀學生。哈工大濃郁的學風,正符合李潭秋的天性。他如饑似渴地學習,為他日后出眾的科研能力打下了堅實的基礎。
大學畢業后,李潭秋被分到航天部的一個比較清閑的單位,對于滿懷報國熱情,一心致力于高科技領域研究的李潭秋來說,這顯然不符合他的心意。于是,他和幾個志同道合的同學一起,考研到了現在這個單位。當時,航天員上天在國人心中還是個遙遠的夢想。人體工程的研究也處于剛剛起步的階段,國內公眾知之甚少。在這種情況下,李潭秋選擇了航天控制和生命保障專業,開始了自己的奮斗歷程。
1992年,我國啟動載人航天工程。為了幫助航天員應對惡劣的太空環境,保證他們安全返回地面,需要為航天員設計專門的航天服。1995年,我國正式起步研制航天服。此時的李潭秋已從大學生成長為碩士、博士,研究了十多年環境控制與生命保障專業的相關知識,十多年的修煉終于到了用武之時。
1971年6月,蘇聯發射的聯盟11號載人飛船,搭載3名航天員在禮炮1號內停留了23天。當飛船結束考察,奉命脫離“禮炮號”太空站返回地面后,人們驚奇地看到三名宇航員竟然安詳地死在自己的座位上。事后經過各方面調查,在返回的過程當中,由于整個飛船的震動,導致返回艙壓力閥門非正常打開,氣體泄漏。在幾秒內,氣壓下降到致命程度,再加上沒有穿艙內航天服,致使體內嚴重缺氧而死亡。這是蘇聯載人航天活動中最為悲慘的一次。所以從那以后,艙內航天服就變成了整個天地往返運輸系統載人航天的一個標準配制。因此,航天服的研制,是我國載人航天工程的重要內容。
航天技術在任何國家都屬于高度機密,因此,我們的航天服不能從國外引進,只能自己研發。在此之前,我們只能從一些宣傳圖片和一些發表的論文上了解航天服的構造和基本原理,卻無法了解它的內部構造和設備細節。因此可以說,李潭秋和他的團隊是在幾乎是空白的基礎上開始了航天服的研制工作。面對著如此復雜艱巨的任務,李潭秋沒有退縮,而是選擇了迎難而上。無數個夜以繼日的工作,巨大的壓力,年富力強的李潭秋兩鬢出現了絲絲白發,但他并沒有感覺到累。他的心被一種激情占據著――他終于開始實現多年的夢想了。
中國首套航天服誕生
“航天服不是簡單的服裝,它實質上是航天員的個人防護系統。”李潭秋說,“在飛船出現意外情況時,航天服將成為保護航天員生命安全的最后防線。”航天服按功能可分為艙內用航天服和艙外用航天服。李潭秋和他的團隊首先接到的是艙內航天服的研制任務。
李潭秋介紹說,飛船在軌道飛行時,航天員一般不穿航天服。但在容易出現事故的飛行時段,必須穿上航天服。當載人航天器座艙發生泄漏,壓力突然降低時,航天員及時穿上它,接通艙內與之配套的供氧、供氣系統,服裝內就會立即充壓供氣,并能提供一定的溫度保障和通信功能,啟動艙內航天服系統救生,可在6小時內保證航天員的生命安全,實現應急返回著陸。此外,在航天服上還配有廢物處理裝置和生理數據測量裝置。廢物處理裝置就是用于尿收集的高性能吸收材料,安置在航天服內衣里;生理數據測量裝置則是通過貼在航天員身上的電極測量航天員的心電、呼吸、血壓等生理信號并傳遞相關數據到地面飛行控制中心,供地面醫監醫生觀察分析航天員的身體情況。
李潭秋簡單介紹了艙內航天服的結構。從外形上看,航天服心臟部位有一個可以擰動的圓形裝置,這是用來調節衣服內的壓力、溫度和濕度的;右腹部位置有一根細管,是航天員的通信工具;左腹部處有兩條管路,是給航天員供氧和排放二氧化碳的設備。李潭秋說,航天服外層采用的是高強度滌綸材料,可承受高強度拉力。
航天服式樣看似簡單,但制作起來難度可不小。據李潭秋介紹,艙內航天服由三部分組成:一是限制層,由耐高溫、抗磨損材料制成,用來保護服裝內層結構,并使航天服按預定形態膨脹,保證航天員穿著舒適合體;二是氣密層,用涂有丁基或氯丁橡膠的錦綸織物制成,有良好的氣密性,防止服裝加壓后氣體泄漏;三是散溫層,與內衣褲連接在一起,有許多管道,采用抽風或通風將氣流送往頭部,然后向四肢軀干流動,經肢體排風口匯集到總出口排出,帶走人體代謝產生的熱量。航天員穿戴的頭盔、手套和靴子更加特殊。頭盔的盔殼由聚碳酸酯制成,不僅能隔音、隔熱和防碰撞,而且還具有減震好、重量輕的特點。為防止航天員呼吸造成水氣凝結以及低溫環境下頭盔面窗上結霧、結霜,需要特殊的氣流和防霧涂層。手套與航天服相配套,充氣加壓后具有良好的活動功能和保暖性能。
這一切,都是李潭秋和他的團隊,經過無數次的設計、改進、實驗的基礎上完成的。李潭秋說,在一套方案的服裝設計加工完成后,首先要工作人員自己去做這些體驗,要先選擇跟航天員體型相當的人進行試驗。在最終關鍵的一些節點和最終的節點要請航天員來試穿,完成人服匹配。此外,要經歷多方面性能的試驗,比如說功能試驗、環境力學試驗、溫度試驗等驗收和鑒定過程,滿足全部要求后才可以確定狀態。除此之外,還要了解航天員有什么意見,有哪些需要修改完善的地方。李潭秋說,航天員的意見很重要,因為航天員是我們產品的最終用戶,所以他們的意見建議對我們產品的改進是至關重要的,我們一般在每次試驗或載人飛行任務過后都會與航天員座談,因為這些產品在地面上進行了若干的試驗,但最終是要在失重狀態下去使用的,所以失重狀態下的一些體驗可能就尤其重要。通過座談,我們要找出來哪些是我們產品本身的問題,哪些是使用過程中出現的問題。
2003年10月16日,楊利偉身著李潭秋設計的航天服走出神五飛船,順利地完成了中國首次載人航天飛行。李潭秋的心里格外激動,因為這是中國航天史上第一件我們自主研制的航天服。現在,這套航天服已經被收藏到中國軍事博物館,成為記錄中國載人航天事業發展歷程的珍貴的文物。
“世界第奇跡”
當楊利偉的航天服成為中國航天史上的國寶后,李潭秋又接受了新任務,為神舟七號的航天員們研制航天服。與神六截然不同的是,這一次航天員們要出艙漫步太空。艙外航天服絕對是中國航天史上一個重量級的挑戰。其實,早在艙內航天服研發的同時,李潭秋就敏銳地把握技術發展方向。1998年開始,他就帶領課題組開展了艙外航天服工程預研,先后在熱防護、關節、系統總體概念方案、冷源技術等多方面開展技術攻關,取得了多項突破性研究成果,為艙外服工程研發奠定了重要基礎。
根據我國神舟七號任務要求,2004年7月艙外服研發團隊開始飛天艙外航天服工程研制。這是一支十分年輕的團隊,平均年齡才三十出頭。要這樣一支年輕的隊伍承擔如此重要的任務,李潭秋現在回想起來,真是感覺有點不可思議。國際通則,航天工程從探索、預演、研制到完成,一般是十年的時間。但是,就憑著一股初生牛犢不怕虎的闖勁,這支年輕無畏的團隊,用了不到四年的時間,47個月,研制出來中國第一代艙外航天服。李潭秋說,為了保證任務按期完成,他和他的團隊不得不采取一些非常規的做法,承受了極大的風險考驗。李潭秋最津津樂道的,是他的團隊。他說,他的在艙外航天服的研制能取得成功,首先在于有一個有戰斗力的團隊。團隊最大的特征是敬業,沒有上下班的時間概念,只有工作有沒有完成的意識。連食堂的大師傅都不能按時回家,因為不知道這些加班加點的科研人員什么時候吃飯。另外就是主動參與意識非常強,經常一起就某個問題進行熱烈地討論,通過這種思想的碰撞,達到啟發思路、集思廣益的效果,沒有人因為這個問題不屬于自己的領域而漠不關心。正是這樣的一個兄弟姐妹般的氛圍,大家雖然累,工作壓力很大,但是每個人的心情都很快樂。
提到這里,李潭秋感慨地說,如果沒有國內諸多兄弟單位與合作企業的全力支持,他們是無法完成這個奇跡的。尤其是一些企業,聽說是為我國的第一代航天服做貢獻,寧可停下手頭正在做的活,放著現成的錢不去賺,也要把這不賺錢的活兒先做好。這在市場經濟的大潮中,是多么寶貴的精神。李潭秋講,中國人的這種團結協作精神,是最讓他感動的,這也是我們能取得如此巨大成就的保障。
在浩瀚的宇宙,在全世界人的注目下,中國航天員身穿中國人自己研制的航天服出艙了,李潭秋的心里無比激動。實踐證明,我國飛天艙外服整體技術性已達到國際在用艙外服系統的先進水平,并具有多項獨創性技術。我國成為世界上第三個掌握出艙核心技術的國家!
飛天艙外航天服的研制成功,標志著我國已全面、系統掌握了先進艙外航天服系統設計、壓力防護、熱防護、工效保障、生保系統小型化、關鍵材料、出艙通信、個人信息處理與顯示技術等多項關鍵核心技術、系統集成與測試試驗技術、安全可靠性保證技術,實現了出艙活動核心技術的跨越式發展,為我國空間站以及其它大型空間設施建設、維護維修提供了關鍵技術支持。更重要的是,通過航天服技術研究和工程研制,積累了豐富的空間個體防護系統的研制經驗,鍛造了一支戰斗力強、知識結構合理、富有協作精神、朝氣蓬勃的研發團隊,初步建立了我國航天服關鍵技術研究、系統設計、系統集成、系統測試試驗的研發技術體系,為后續研發工作奠定了堅實的基礎!
在為俄羅斯的同行送行的酒會上,俄方專家端著酒杯對李潭秋說:“我上學的時候老師告訴我說世界有七大奇跡,今天有奇跡,我們為世界第奇跡干杯。”他說的第奇跡就是中國用這么短的時間研制了屬于自己的第一套艙外航天服。
著手制作“太空女裝”
在神舟九號任務中,我們首次看到了女航天員劉洋的身影,劉洋穿著的艙內航天服,同樣是李潭秋團隊的杰作。
艙內航天服是用于航天員在飛船應急狀態下航天員最后維持生命的這樣的一個設備,那么它除了要維持壓力之外,很重要的一點就是要在應急狀態下,航天員依然能夠完成必要的操作,所以它的適體性要求很高,就是要這個衣服適體,對航天員的四肢尤其是上肢的適體性非常重要,因為這涉及到他穿上以后能不能正常操作,如果不能完成必要的操作就會帶來很大的問題。因此,要解決女航天員的適體性的問題,適體性一個是上肢,上肢要不會出現加壓以后脫離肢體的現象,脫離肢體以后她就不能操作。還有就是手套,因為女性航天員的手很纖細,那么用原來的手套操作就顯得很笨重。李潭秋和他的團隊針對女航天員的手型專門制模,研制了女航天員專用的手套,出色地完成了任務。
科技創新永無止境
載人航天是帶動整個國家技術發展的重要工程。借鑒國外很重要,但是更重要的是提高自主創新能力。作為項目帶頭人,李潭秋已經走在了學科的最前列,因此,他每前進一個臺階,幾乎都是全新的,沒有前人的成果可以借鑒。李潭秋說,創新意味著要走別人沒有走過的路。在科研的道路上,有許多不確定的因素,風險很大,這就需要有深厚的技術積累。沒有技術基礎的創新是空想,只有強大而深厚的基礎科學做支撐,才能有效消除創新中的不確定性,解決前進中的難題。從這方面看,國家現在投入大量的經費用于基礎學科的研究,是非常值得的。
談到這點,李潭秋很自豪,他與歐洲同行交流的時候,很多專家很羨慕中國,因為我們有自己的載人航天工程,打造了自己的研發平臺,使眾多的科研人員有了用武之地。所以,我們一定要盡自己最大的努力,研究出比國外更好的技術。就我們艙外航天服來說,總結結構上與前蘇聯的接近,但是從整體技術上。如頭盔的設計、關節的設計、整個電系統的設計都是我們自己的全新的設計,都是國際上獨特的技術。
【關鍵詞】河北省廊坊市 航天戰略 新興產業
【中圖分類號】F276.44 【文獻標識碼】A
我國社會主義現代化建設,經過改革開放多年努力,已經取得了重要實質性成果,尤其表現在我國社會經濟快速增長。但是,隨著全球經濟和金融一體化趨勢不斷深入,我國各項產業正面臨著嚴峻考驗,2008年金融危機以來,國民生產總值和貿易出口額獲得了進一步增加,這一結果主要還是以高額資源消費為代價。世界各國都更加關注高新科學技術和構建未來可持續發展的制高點,如何構建符合我國國情的產業結構和培植具有核心競爭力的新產業,已經成為國家宏觀政策制定的主要方向和學術界研究的一個熱點問題。
2012年,我國出臺關于《“十二五”戰略性新興產業發展規劃》,更加明確我國著力發展新興產業的相關政策和指導方針,由于航天產業從自身建設和功能性外延等特征,更加成為我國戰略新興產業發展的關鍵性支撐石。2011年,河北省政府與中國航天科技集團公司簽署區域地方和航天產業系統發展戰略框架協議,在“十二五”期間,共同促進河北省社會經濟和航天產協同發展,主要包括:運載火箭制造及實驗、戰略性新興產業等五個主要內容。而廊坊市在河北省具有得天獨厚的位置優勢,廊坊航天戰略新興產業建設,對于我國航天工業可持續發展、京津航天產業的拓展和延伸、地方傳統產業調整和產業結構全面系統升級都有著關鍵性的實踐性理論意義。
航天戰略性新興產業是基于高新技術和新興產業相互融合,代表著我國科技創新和產業發展方向,近年來,河北省在推進產業結構調整和突出新興戰略產業方面,推出了一系列具有導向性政策措施,而這些實踐性政策性策略,對于航天戰略新興產業長足進步起到關鍵性作用,并且取得一定的成效。但是不可回避的是,河北省產業調整和戰略產業培育過程中,受到理論和經驗等多維度影響,以及實際客觀條件局部限制,產生很多新問題。
河北省航天產業發展的必要性
航天產業發展將會直接帶動一系列戰略新興產業培育和學科技術的融合式發展,我國經過幾十年的航天工業的探索和建設,已經構建出我國航天產業體系結構,并且航天產業的發展邁入了一個新發展階段和歷史時期。
航天產業具有重要的戰略導向性。航天產業的發展直接關系到我國高端裝備制造建設和發展,是我國眾多行業中具有高新科學技術應用產業之一,同時對于我國企業產業發展,起到戰略導向性作用。①航天產業技術創新和應用,對于我國社會經濟的發展起著重要的技術支撐和推進性作用效果,在提升我國人民生活質量、國際地位和綜合國力方面,更加強調其戰略性影響意義,一方面代表著我國在國際航天發展領域地位,另一方面也能夠表示我國核心國防實力。例如美國航天協會關于航空航天技術的相關說明,②即該技術是否領先于世界水平,直接關系到國家各個方面戰略性安危,發展航空航天技術是現在乃至未來長期投入和建設國家安全戰略。可見,航天產業在我國社會經濟和軍事中占據核心地位,河北省航天戰略性新興產業建設,將會直接關系到我國航天產業整體規劃和可持續發展。
航天產業的技術多樣性和鏈條可擴性。航天產業建設和發展具有戰略現代性作用,主要體現在航天產業技術的構成技術多樣性和鏈條可擴展性,一是技術多樣性,航空航天產品制造和生產是一項高精端、多學科技術融合而成,從某種程度上講,航空航天產業發展水平能夠直接代表我國先進科學生產力的基礎建設情況。由于航天產品生產工藝的復雜性要求,制造生產需要在特定環境下完成,涉及多個學科和技術領域的協調配合,例如要求航空航天材料具有高可靠性新材料、新工藝和新技術,這也能夠進一步說明航天產業在我國各產業領域前瞻性地位。同時技術多樣性還體現在,生產航天產品需要小批量和多零件構成,這也要求在加工工藝選擇和技術上,呈現出明顯柔性生產力。二是鏈條可擴性,據有關部門相關數據統計,③航天戰略新興產業發展帶動我國80%的新材料研發,促進多產業鏈條企業之間融合式發展,技術能夠直接提升企業核心市場競爭力,能夠更加有效促進其他產業結構的有效調整。未來10年,一個航天項目與產業效益的比值為1:180,推進國民生產總值增長值為 0.714%。
河北省航天產業發展存在的問題
河北省在航天性戰略產業培育和發展方面,具有獨特發展優勢。一是區域位置屬于京津經濟的三角區域,符合產業延伸和資源互相滲透互補的要求,河北省航天產業的發展,將帶動區域多元新興產業發展,并且能夠具有影響和被影響的區域經濟發展優勢;二是河北省的產業優勢,2012年底,河北省物流產業呈現出快速增長趨勢,同比2011年增加23.4%,物流產業已經成為河北省現代服務性的優勢性產業,這也為航天戰略新興產業全國協同發展,提供重要基礎性保障,同時河北省在推動我國“十二五”新興產業方面,具有明顯的發展成果,尤其是先進制造、新材料和高科技電子信息技術等;三是河北省航天產業政策性優勢,主要體現在“十二五”綱要中明確指出進一步促進和實現河北省沿海地區發展,這也為河北省航天產業發展,提供上層政策性保證。由于河北省航天產業建設過程中基本無樣本參照,屬于探索性發展模式,目前,河北省航天產業發展的過程中,依然存在兩個重要問題。
航天戰略新興產業集群模式偏低。從國家統計據的相關數據分析可知,④河北省是我國一個重要經濟型大省,但是從河北省國內生產總值產業分布情況看,不屬于一個以新興產業為主導經濟強省。主要體現在河北省的基礎性還是以粗放式、高資源消耗為主的,例如鋼鐵等傳統產業,企業規模雖有所增加,但是系統化歸類集成程度不明顯,低水平生產現象還很明顯,這也是河北省產業發展過程中一個基礎性問題。河北省航天產業有其自身特有發展模式,航天戰略性新興產業需要從布局上,充分考慮集中性,并通過相應產業集群模式,進行統籌式發展,構建出航天產業企業之間協調、多贏和技術互補促進融合的創新發展模式,并積極帶動與之相關輔產業發展,初步形成以廊坊市為主的新興航天產業集群,而對比河北省其他產業來說,還是屬于較小規模產業集群,并且還需要進一步完善系統框架上的組織協調發展,形成航天戰略新興產業的協同發展機制,形成大產業鏈條下的規模性循環經濟,從而形成以河北廊坊為中心的航天產業集群基地。
缺失高新核心支持性技術。全球范圍內已經掀起了新一輪航空航天產業發展新時期,我國航空航天產業雖然在一些關鍵性技術領域,例如載人和火箭技術,已經達到國際航空航天的世界領先技術,但是從整個航天產業發展上,卻具有明顯的缺點和不足,主要體現在兩個方面:一是航天產業原始創新能力還存在著明顯的差距性,尤其是一些關鍵性核心支撐技術,不能滿足我國社會經濟發展要求,例如民用和軍用飛機在我國社會生產生活中需求量急劇增加,而我國大型航空工業,還承接一些國外外包業務,嚴重影響航空科技技術創新資源。同時航天產業相關技術研發過多關注于數量而不是質量,2012年航天制造產業的申請專利數達到908件,但是具有整個行業高新技術比例不足2%,美國申請8654項,核心技術占26%,這一數據顯示,我國航天產業原始創新能力和驅動力存在著較為嚴重問題,這也是河北省航天戰略新興產業發展的一個關鍵性問題。二是創新體制上存在著一定問題,尤其是在航天產業高新技術研發和市場結合方面的問題,河北省政府與中國航天科技集團具有戰略性協同發展關系,在航天戰略新興產業發展過程中,已經感覺到中國航天科技集團具有明顯的計劃經濟體制形態,企業之間管理上還存在行政領導關系,各個企業的自主經營權受到了重要限制,這也是導致原始創新動力不足的一個重要原因,同時,中航集團強調科研是主要,直接影響科研成果的市場性技術轉化,導致與河北省航天戰略新興產業發展中的資源浪費和技術擱置情況,這也是河北省以及廊坊市航天戰略新興產業發展過程中的一個關鍵性抑制性問題。
促進航天戰略性新興產業發展的對策和建議
河北省航天產業發展是一項多技術、多企業相互融合,協同發展的高新技術產業模式,在河北省產業結構調整和新興產業配置中,具有特殊的重要作用和意義。
地處京津兩大城市之間的廊坊市其地理位置優越,并且具有較好的航天產業發展基礎和條件,已建成的固安航天科技城正在成為對接北京、借勢發展的契合點,預計在未來幾年,固安航天科技城將形成航天技術研發、應用、服務一條龍的完整產業鏈,搶占戰略性新興產業發展的制高點。此外,廊坊市還擁有較好的科學研究平臺,“河北省航天產業發展軟科學研究基地”和“河北省航天遙感信息處理與應用協同創新中心”均設在廊坊市北華航天工業學院,這將為我省航天產業發展提供高質量的研究成果。在我國“十二五”規劃的指導推動下,廊坊市航天產業必然會成為河北省社會經濟發展的新的增長點。因此,在促進河北省及廊坊市航天戰略新興產業發展過程中,可以以廊坊市航天產業發展為著眼點,集中一切優勢資源,制定符合區域經濟發展可行性政策引導和支持,完善航天產業鏈條發展支持性渠道,運用多維度協同共進機制和手段,加大培養和促進航天戰略性新興產業發展。具體建議及對策如下:
促進廊坊航天產業集群模式和產業鏈條協同創新。航天產業自身特點是一個大型復雜、多技術、多產業組合,要實現國家航天戰略創新導向目標,不斷創造和提升航天戰略新興產業發展增長點,就要更加關注和強調航天產業集群模式合理化構建和產業鏈條中各個相互企業之間協同創新能力。廊坊市航天戰略性新興產業可持續發展,需要產業系統良好外界政策性環境和產業鏈條中各個企業創新,兩者直接相互協調,直接影響航天產業發展實質性效率,也制約著航天產業價值鏈條各企業均衡性發展。因此,河北省及廊坊市航天新興產業發展,就要不斷完善和優化航天產業各企業外部發展環境,即給予政策性的引導和稅收支持,構建出符合產業發展航天產業鏈條各個企業協同創新和共生平臺,加大對于產業關鍵性核心共性產業技術研發突破,作為其他產業發展的技術導向和配套支持,從而更好服務于河北省傳統產業結構轉型和新興戰略產業發展。
實現廊坊特色航天產業核心技術創新。河北省航天戰略新興產業發展要充分和依靠自身,地理、科研和政策性優勢,強調和突出以廊坊市為產業中心,支持和培養企業核心技術發展。核心技術企業發展是航天產業鏈條中心臟組成部門,直接代表著航天產業專業化和高信息技術性,這也直接需要政府政策性導向和引入社會資本進行長期可持續建設和發展。例如,國際上航天產業的一些核心技術都是由寡頭企業壟斷,由于利益驅使,其更加注重核心技術保護,使得其他國家難以獲取。而我國在掌握航天產業關鍵技術中,具有較好產業發展優勢,核心技術研究就是要依靠企業原創性,要耐得住長期投入和風險,建議河北省構建出航天產業核心技術創新保障平臺,增加航天產業核心技術研發抗風險能力,關注國外航天同類技術反向工程求解、結合我國本土技術,進行核心技術再創新。在實現以河北省廊坊市為代表的航天產業核心技術創新的過程中,要始終明確兩個支持問題:一是結合國內外航天產業發展新形勢,解決關鍵性技術核心問題,以點蓋面,充分把握住航天產業發展必要性和特殊性,建立廊坊市航天戰略新興產業良性發展合理化機制,形成一種產業優勢發展穩定環境。二是以中央國企混合制改革為背景,不斷整合河北省航天戰略新興產業鏈條,推進航天產業軍用和民用相結合模式,更好地實現航天產業研發性向服務性模式轉化,促進河北省及廊坊市區域社會經濟航天新興產業和其他產業的聯動協調發展。
結語
航天戰略性新興產業的可持續發展,直接關系到我國社會經濟發展和國際地位,航天產業發展的必要性,主要體現在航天產業具有先天的戰略導向性和航天產業的技術多樣性和鏈條可擴性,戰略導向性是航天產業發展的必要前提,而產業技術多樣性和鏈條可擴性是航天產業推進自身和促進其他產業建設的著眼點,可見構建我國大戰略背景下的航天產業航母,促進河北省航天戰略新興產業發展具有現實客觀需求。河北省在產業結構調整和培育新興戰略產業上,具有更加突出的京津翼黃金三角區地域優勢、更加完備的產業配套服務保障體系和航天戰略新興產業發展的政策性扶持導向優勢。
近幾年,河北省航天戰略性產業發展取得一定成績的同時,也暴露出一些明顯不足和問題,主要是航天戰略新興產業集群模式偏低和缺失高新核心支持性技術,而產業集群模式是航天戰略新興產業價值鏈條協同發展的保障性措施,高新核心技術支持是航天戰略性新興產業發展基礎,也是推進河北省其他產業模式創新發展推動力。對于當前所存在的問題,文中建設性提出促進航天戰略性新興產業發展的對策和建議,主要包括,航天產業集群模式和產業鏈條的協同創新,及河北省具有特色航天產業核心技術創新。河北省航天戰略產業發展需要來自各方面的多維度創新,只有創新才能走出一條符合我國實際情況的航天產業發展之路。我國航天戰略新興產業發展,是一項理論和實踐反復結合的工作,需要更多機構和學者,進行系統性和關鍵問題研究,希望筆者文章關于河北省廊坊市航天戰略性新興產業發展問題探究,能起到拋磚引玉之作用,更加有利于航天戰略新興產業可持續發展的進一步探討和研究。
(作者單位:北華航天工業學院;本文系2013年度北華航天工業學院科研基金項目“加速廊坊戰略性新興高端產業發展,助推綠色崛起”階段性成果并受“河北省航天產業發展軟科學研究基地”資助,項目編號:KY―2013―24)
【注釋】
①傅培瑜:《我國戰略性新興產業發展的研究》,東北財經大學碩士學位論文,2010年,第6~9頁。
②張春玲:“加快培育我國戰略性新興產業的對策研究“,《生態經濟》,2013年第3期,第30頁。
③王新新:“戰略性新興產業的培育與發展策略研究“,《生產力研究》,2011年第8期,第155~157頁。
辦刊人深知,從事科技期刊編輯出版工作至關重要的就是只有發揮好工匠精神才能辦好科技期刊。憑中國辦刊人的聰明才智,無論是品牌策劃、定位策劃、選題策劃、發行策劃、包裝策劃、廣告策劃都不會輸于外國人。國際上刊物的功能和作用應該一樣,國外辦刊人的技術含量不比中國辦刊人高多少,只是某些國際刊物歷史悠久,知名度高而已。科學技術國際核心競爭力不是單靠中國科技期刊的“國際競爭力”“精品期刊”獲取,而是靠科學技術創新性、學術性、國際前沿科技信息獲得。隨著網絡技術的突飛猛進,中國科學院科技論文預平臺(ChinaXiv)于2016年6月14日正式上線,中國科學家將由此可獲得“首發權”。2016年初中國科學家團隊研究寨卡病毒的論文被世界“頂級期刊”拒稿,但隨后國外科學家發表在《自然》《細胞》上的論文與他們的成果極其相似[12]。如果中國科學家在本土期刊發表,先通過中國知網、超星、ChinaXiv等預平臺優先出版,應該能最先獲得國際認可。因為目前國際上通行的做法是預平臺處理,中國科學家在投稿的同時把論文預印本提交給ChinaXiv或相關平臺,即便論文從投稿到正式發表滯后幾十天,也能確保科研成果首發權得到國際認定,更何況中國的國際地位不斷提升,有水平、有能力搶占世界學術制高點、贏得話語權。這表明真正有創新性、學術價值高的論文在國內科技期刊發表,其首發權必定能得到國際公認,這才是提高中國科技期刊核心競爭力、國際影響力的關鍵所在。只有這樣,以往那種由于管理部門、評價機構崇洋,失去自信,讓辦刊人、作者亂了陣腳,失去了許多科研成果首發權機會的局面才不會重現。
2.2不忘辦刊初心,厘清科技期刊的功能
近年來,中國科學技術創新駛入快車道,科技事業取得舉世矚目的成就,在世界范圍內實現由原來的跟跑向并跑甚至在許多領域領跑的重大轉變。中國的科技人力資源達8100萬人之多,每年全時研發人員達380萬人,居世界首位;中國的研發投入僅次于美國,位居世界第二,、申請專利數量位居世界前茅[13]。我國不缺乏優秀的高水平科技論文。科技期刊是科技事業的有機組成部分,“對科研工作來講,科技期刊工作既是龍頭,又是龍尾”[14]。我們應認清科技期刊的功能和作用,牢記科技期刊“在人才培養、科學研究、社會服務和文化傳承創新中的重要作用”[15]宗旨,不忘辦刊初心,砥礪前行。我們的初心就是甘為他人做嫁衣,辦好科技期刊,充分發揮其科技進步助推器的作用。就作者而言,科技期刊是學術傳播平臺,是園地;就讀者而言,科技期刊就是開放的大學,吸取科學營養的圣地。辦刊人必須敢于擔當,下大力氣發揚蜜蜂和工匠精神,采好原料,精雕細琢;堅持創新,樂于奉獻;明確宗旨,辦出特色;讀者為王,真誠服務;努力組約優質論文,既發表在英文期刊上,也發表在中文期刊上,真正辦出一批與中國科技發展水平相適應的國際化期刊、精品期刊。
關鍵詞:地球與空間科學 國際合作 學術交流 引文分析 對比分析
中圖分類號: G252.8 文獻標識碼: A 文章編號: 1003-6938(2013)03-0072-08
1 引言
在全球經濟一體化發展的浪潮下,科技資源在全球范圍內的流動速度加快,配置更加合理,科學研究的規模越來越大,學科向著相互交叉、相互滲透的方向發展,相當多的科研難題必須通過國際間的交流合作得以解決;同時互聯網技術、信息通信技術和交通領域的不斷進步,也為深化國際科技合作創造了技術條件[1]。因此,加強國際科技合作成為各國政府和跨國企業的必然選擇。
中國作為四大文明古國之一,有著五千年的悠久歷史,特別在古代中國,科學技術成就輝煌,為世界科技發展史做出不朽的貢獻,但由于一些近現代歷史原因,中國科技發展歷經曲折,而隨著改革開放,中國迎來了科學的春天,各學科領域發展迅速。英國是近代工業革命的發祥地,哺育出一大批世界著名的科學家,并奠定了近代科學和現代科學堅實的基礎,為世界科學技術眾多領域的發展做出了舉世矚目的貢獻。直至今天,英國仍然是世界上最重要的科技強國之一。由此可見,中英兩國在科技文化方面可謂各有優勢,同時,兩國間的交流淵源已久,早在17世紀,中國的茶和茶文化傳播到英國,形成了獨具特色的英國茶文化,對英國的社會的生活方式、精神生活等都產生了深遠的影響[2];英國傳教士Robert Morrison是迄今所知最早將唐詩英譯的漢學家[3];而20世紀世界著名的科學家和科學史家李約瑟則被譽為“架起中英文化交流之橋”,他傾畢生精力撰著的鴻篇巨制《中國科學技術史》為中國科技史及西方中國學的研究樹立了一座令人嘆為觀止的豐碑[4]。而近30年來,中國政府和各領域學者充分意識到國際間學術交流的重要性,越來越重視與其他各國學者間的合作,英國學者也不例外,中英在各領域均保持著密切的合作關系,尤其是在科學技術、教育等領域尤為突出。
21世紀人類面臨著日益嚴重的資源、環境及自然災害問題。21世紀也是空間技術蓬勃發展的時代。地球科學與空間科學既是一門基礎科學,又是一門在現代國防和國民經濟建設中有著廣泛應用的科學。以地球及其遠近空間為研究對象,所取得的基礎性研究成果,是全人類共同點財富。現代地球科學與空間科學研究,不僅在航天、資源堪察、自然災害的預測與防御等傳統領域中仍然發揮著十分重要的作用,在核爆監測、重大和生命線工程的選址與抗震設計、地球環境監視與預測、數字地球等新領域也顯示出越來越重要的作用,在國民經濟和現代國防建設中起著十分重要的作用[5]。今天,地球與空間科學已成為最具活力的學科之一,其發展將對21世紀人類的生存發展、太空環境的充分利用產生重要影響,同時也成為決定未來世紀國家綜合國力和科學技術水平的重要因素。因此本文以中英兩國在地球與空間科學學科領域為樣本,通過一系列的數據反映兩國在該領域的發展及合作情況,以期為中國該領域學科規劃發展決策提供客觀的分析數據支撐,同時也為中英兩國該領域未來更有序的合作交流提供保障,真正使中國從地學大國走向地學強國。
2 數據來源及研究方法說明
為充分了解中英兩國在地球與空間科學領域的科學研究情況,以及在該領域兩國的國際間合作交流情況,我們以Web of Science為檢索平臺,根據Web of Science的學科分類,選取了地球與空間科學學科涉及到的研究領域,并將相近領域進行歸類,來分析中英兩國在地球與空間科學領域的研究狀況,從而增進兩國對各自在地球與空間科學領域研究狀況的了解,通過加強兩國間的合作與交流,促進中國在地球與空間科學學科研究領域未來進一步的發展。這些研究領域包括:astronomy astrophysics(天文學及天體物理學)、engineering aerospace(航天工程)、geology & engineering geological(工程學及工程地質)、engineering petroleum(石油工程)、geochemistry geophysics(地球化學地球物理學)、geography & geography physical(地理學及自然地理學)、geosciences multidisciplinary(地球科學綜合學科)、meteorology atmospheric sciences(氣象學和大氣科學)、mineralogy & mining mineral processing(礦物學及礦業選礦礦物加工)、oceanography(海洋學)、paleontology(古生物學)、remote sensing(遙測技術)和urban studies(城市發展研究)。
本文的數據選取Web of Science數據庫1999~2011年共13年的數據,采用文獻計量和定量分析相結合的方法,通過圖表等形式展現相關數據,具體數據包括從SCI-EXPANDED、SSCI、A&HCI(下文簡稱引文索引)和CPCI-S、CPCI-SSH(下文簡稱會議索引)中檢索中英兩國學者歷年的發文數量和被引數量,中國分別與英、美、德、法、日這五個國家學者歷年合作數量與合作論文被引數量,并就中英兩國間在該領域的合作情況進行詳細分析。
3 對比分析
通過檢索我們得到如下數據,1999~2011年Web of Science收錄的地球與空間科學學科論文(包括13個子領域類)1,016,218篇,其中中國在該領域的發文量為96,656篇,占總量的9.51%,其中與國際間存在合作關系的論文有28,166篇,占中國總發文量的29.14%,合作的國家/地區達到134個,中國發文的累計總被引次數為518,308次。英國在該領域的發文量為144,956篇,占總量的14.26%,其中與國際間存在合作關系的論文有76,869篇,占英國總發文量的53.03%,合作的國家/地區達到187個,英國發文累計總被引次數為1,915,772次。
由上述數據我們可以看出,在地球與空間科學學科領域,無論是發文量還是被引頻次,英國都遠高于中國;在國際合作方面,英國學者也更加積極,有超過一半的論文是通過國際合作完成的;如果從篇均被引頻次上來看,英國達13.16次/篇,而中國不足英國的一半,僅為5.35次/篇;這一差距在地球與空間科學各子領域均同樣存在。因此就總體而言,中國該領域學者不僅要在論文的數量上,更要在論文的質量上得以提高;而英國在地球與空間科學學科領域研究比中國成熟,發表的論文得到更多學者的引用和借鑒,學術影響力更大。
3.1 中英兩國發文量統計及被引分析
在地球與空間科學學科領域,中國學者被Web of Science 收錄的文章不及英國,英國發文總量為中國的1.5倍(詳細統計數據參見表1),說明在這一領域的研究中,英國發文量上存在著一定的優勢。
從數據中,我們可以得到這樣一些信息:1999~2011年,在地球與空間科學學科領域,中國的發文量除2007年外,其余年份均低于英國。中國早期發文量較少,遠不及英國,但發展速度快,與英國發文量差距日益減小,特別是在2007年,發文量到達頂峰,且反超英國;反觀英國的情況,在1999~2011年13年間發文量變化不大,基本保持在9000~13000篇之間(兩國論文數量的年度變化趨勢和比較見圖1)。
眾所周知,中國在古代和近代就對地球與空間科學學科不少領域都有一定的探索和研究,并涌現出大批杰出的科學家,明代科學家萬戶、北魏地理學家酈道元、近代地質學家李四光等都為我國乃至世界該學科領域做出巨大的貢獻,因此可見中國學者在地球與空間科學學科領域有一定的基礎,但由于近代一些歷史原因導致中國沒有緊跟國際科學發展的步伐,在該學科領域停滯不前,同時中國學者普遍英語水平不高,制約了在該學科領域世界頂級期刊上的。雖然初期較少,但近年來發文數量有明顯的提高,與英國差距也越來越小。而英國在地球與空間科學領域的發展自20世紀90年代開始有突飛猛進的發展,并有顯著地成就,其中不少子領域都有望達到世界最高水平[6]。通過對數據進行細化分析發現,近五年來中國在該領域數量持續保持較高水平,這得益于中國學者和政府部門對該領域引起足夠的重視,舉辦了大量的學術會議,方便中國該領域學者與世界其他國家學者間的交流,了解領域先進知識,發表了大量論文;此外,科學技術水平的發展也是發文量增長的因素之一,近年來中國在航天工程領域的發展舉世矚目,神舟系列飛船成功發射使得該領域的發文量也自2006年開始有了明顯變化,相信隨著最近神舟九號飛船的升空,中國在該領域發文量會進一步提高。而反觀英國,自18世紀工業革命以來,在科學技術各領域均有長足的發展,地球與空間科學領域也不例外,因此學科發展較為成熟,近十幾年來發文量變化幅度不大。
引文是學術期刊的重要組成部分,它能夠顯示出科學研究之間的繼承與發展關系,反映出知識流動方向和滲透關系。論文被引次數的高低則反映了文章在該領域的研究影響,繼而反映出該國整體的科研水平和國際影響力。根據項目和協議,我們對1999~2011年中英兩國在地球與空間科學學科領域所發表的文章同樣在1999~2011年間的歷年被引作了統計(詳細數據見表2)。
由表2我們可以得到這樣一些信息:英國論文的被引總量是中國論文的被引總量的3.70倍,遠高于中國,其主要原因是中國論文總量不及英國,尤其在2007年以前中國的發文量與英國相比有較大差距,雖然在2007年后中英兩國發文量差別不大,但由于論文從出版到被引用需要經歷一段時間,同時,文獻的被引也是一個積累的過程,所以造成了中英兩國發文被引量的巨大差距。通過表1和表2我們也計算出發文的篇均被引量,該指標可以反映出兩國論文的影響度差異。中國在地球與空間科學領域的論文篇均被引次數為5.36次/篇,英國為13.22次/篇。在地球與空間科學領域英國的篇均被引要遠高于中國,說明其在世界范圍內的引用影響更大,得到了更多的認可,當然,隨著近幾年中國發文量的增加,未來階段論文被引量勢必有所提高,篇均被引也將有望得到提升。
從中英兩國之間在地球與空間科學學科的年度被引的變化情況和趨勢圖(見圖2)可以看出,1999~2011年中英兩國在地球與空間科學領域發文被引量的差距逐年拉大,英國學者所的被引頻次始終領先于中國學者,剪刀差已經形成。正如前所說,文獻的被引是一個積累的過程,且論文從出版到被引需要一段時間,而近幾年中國在該領域論文的高產將會帶來更多的被引機會,影響也將會進一步提升。此外,中國學者利用在本國近幾年頻繁舉辦學術會議的機會大量發表學術論文的同時,更應重視發文的質量,得到更多國家學者的認可,從而不斷提高該領域中國學者的國際學術影響力。進行國際間學術的合作與交流,無疑是提高自身科研水平,提升學術影響力的有效途徑,因此,我們應進一步推動中英兩國學者在地球與空間科學領域的合作交流,促進學科發展,從而使研究成果能夠更好的造福兩國人民乃至整個人類社會。
通過統計地球與空間科學領域下13個子領域1999~2011年的總發文量,發文總被引量以及計算篇均被引量我們可以更清晰的比較出兩國在各分支領域的發展情況(詳細統計數據如見表3)。
由表3數據我們可以對比中英兩國在地球與空間科學13個子領域中的發文總量、總被引量及篇均被引量,數據顯示中國雖然在一些子領域(例如工程地質&地質學、石油工程、遙測技術礦物學&礦業選礦礦物加工)的發文量要明顯高于英國,但所有子領域的被引總量和篇均被引量均不及英國。我們發現導致這一情況的重要原因在于中國在這些學科領域舉辦的大量的學術會議引起會議論文數量的增加,從而使得發文總量提高,但這些會議可能由于其論文評審周期短、機制不完善等原因,收錄論文質量不高,因此被引量很低。這給予我們中國學者以啟示:通過舉辦會議論文的方式促進學科交流發展,這一出發點是正確的,但與此同時會議舉辦方應規范會議論文評審制度,我國領域學者也必須提高論文寫作質量,避免造成發文泛濫的情況。英國學者在地球與空間科學各領域具有較高的學術地位和學術影響力,目前英國在該領域發展成熟,中國則具有巨大的發展潛力,因此深化合作交流必將對中英兩國均具有積極影響。
3.2 中、英與國際間的合作發文量統計及被引分析
隨著信息科技越來越發達,整個世界也變成了一個“地球村”,從而為世界范圍內的學術交流提供了很好的契機,各國學者的學術研究不僅局限于本國,更多的會走出國門,地球與空間科學各學科領域也同樣如此。表4為中英兩國與國際間合作的發文量以及占對應年份論文數量的比例。
從表中數據我們發現,在地球與空間科學學科,中國學者的國際間合作度明顯不及英國。中國在13年間共合作發文28,166篇,占全部發文的29.14%,而英國國際間合作發文總量高達78,669篇,占全部發文量的53.03%;比較中英兩國歷年國際合作發文比例,英國從1999~2011年比例由39.66%逐年增至64.13%,而中國該比例則變化不大;若比較中英兩國合作國家/地區數量則發現,與中國存在合作關系的國家/地球達134個,而與英國合作的國家/地球多達187個,由此可見,英國學者更注重且越來越善于和世界各國的領域學者進行廣泛的學術交流合作。這一點同樣可以從中英兩國在13個子學科領域的國際合作情況中展現(見表5),除在地理&自然地理學、古生物學中國國際間合作發文占學科總發文的比例高于英國外,其他學科國際合作比例中國均不及英國,在這13個子學科領域中英國有7個領域的國際合作發文數量超過學科總發文量的一半,由此可見在地球與空間科學絕大部分子領域英國學者比中國學者樹立了更強的國際合作意識。
學術交流與國際間開展合作在當今社會已成為推動科學技術發展不可缺少的有力手段,各國都十分重視國際間交流。在地球與空間科學領域,國際間合作是否具有更大影響力?表6為中英兩國與國際間合作論文的歷年被引量統計,圖3為根據表6數據所做的兩國合作論文被引量的年度變化圖。
由表6中的數據和圖3的變化趨勢我們看出由于中英兩國在地球與空間科學領域國際合作發文被引量之間差距懸殊,且該差距逐年增大,中國國際合作發文累積被引304,091次,而英國國際合作被引量是中國的4.28倍,高達1,301,769次,引起該差距的主要原因是英國國際合作發文量逐年均遠高于中國,而論文被引是一個按年度累計的過程,因此英國學者發文帶來了更多的被引機會。我們也計算了中英兩國國際合作發文篇均被引頻次,以此反映兩國國際間合作發文的影響力,中國在該領域國際合作論文篇均被引10.80次/篇,而英國達16.94次/篇,通過該指標我們發現英國國際合作發文得到更多的認可和引用,中國與英國相比尚有較大差距。同時我們發現,中英兩國國際合作論文的篇均被引頻次相比全部論文篇均被引頻次均得以提升,且中國提升幅度更大。由此我們得出結論:通過國際合作發文可以獲得更高的被引頻次,這也就從一定程度上說明了為什么國際合作性論文具有更高的學術影響力。尤其對中國領域學者來說,通過國際合作交流可以縮小與領域強國之間的學術差距,通過百家爭鳴,才是科學進步的重要保障。因此,中英兩國都應該緊緊抓住合作的機遇,不斷深化國際間的合作交流,以提升兩國在該領域的學術地位,同時也可以促進世界科技水平進一步發展,從而更好的造福人類社會。
3.3 中英兩國之間合作分析
隨著資源、能源、環境等問題成為現代經濟和社會發展中的熱點話題,人類活動已經開始對地球產生一些不可忽視的影響,甚至會威脅到人類自身生存。如何協調人與自然的關系成為21世紀地球科學研究中的一個重要方面。而許多地球科學問題的宏大空間尺度和漫長時間尺度要求國際地學界的廣泛合作研究,最近50多年來全球范圍內的合作計劃日益興起,從50年代的國際地球物理年計劃,到后來的國際巖石圈計劃、國際減災十年計劃、世界氣候研究計劃、國際地圈生物圈計劃、國際地質對比計劃、大洋鉆探計劃和日地能量計劃等。中國作為一個發展中國家,通過與發達國家合作,借助他們現有的科學技術,可以加快實現中國的科技現代化的夢想,從而促進本國經濟的發展和提升自身在本地區的影響力[7]。英國、美國、德國、法國和日本作為世界主要的五個發達國家,他們的科技發展水平不容小覷,在地球與空間科學各領域研究成果頗為豐富,而英國作為世界上高等教育最發達的國家之一,擁有世界最一流的高等教育水平,特別是其牛津大學、劍橋大學在地球與空間科學相關領域的科研實力在世界范圍內也屬于頂尖水平[8]。
為此我們檢索了1999~2011年中英、中美、中德、中法、中日在地球與空間科學學科的合作發文量,以及歷年發文的被引量(見表7-表11,中國存在合作關系的主要國家的數量及比例見圖4)。
可以看出,在地球與空間科學領域按合作發文數量統計,與中國合作的五個國家的排名為美國、日本、德國、英國和法國,其中與美國合作數量最多,高達12514篇,占中國全部合作發文的份額的近一半,幾乎與中國與其他四國合作數量的總和相持平,而中國與其他四國合作數量差別不大,保持在2000~4000篇的范圍內,這說明中國學者尤其偏愛與美國這樣的超級大國進行學術交流,而中英在該領域合作數量雖然不多,僅高于中法合作發文數量,但被引總量名列第三,僅次于中美、中德合作發文被引量。這一點同樣可以由表12看出,該表為我們清晰展現出中國與五國合作發文的篇均被引量。
在中國與五國的合作中,中美雖合作發文量最高,篇均被引量卻最低,僅12.24次/篇,而中法合作發文量最低,但篇均被引最高,達16.57次/篇,可見美國雖然是科技大國,但在與中國的合作進程中發文質量不高,沒有得到更多領域學者的認可,而中法合作論文少而精,具有較高的學術影響力。正如前所說,中英合作雖然數量較少,但被引情況有所好轉,且篇均被引13.35次/篇,處于中游水平,且自1999年至2011年一直保持穩步上升的趨勢,發展勢頭良好,未來兩國可以通過互派學者訪問、舉辦學術會議等多樣化的交流活動,深化合作,優勢互補,實現共贏,共同提升兩國在該領域的學術影響力,相信中英兩國在地球與空間科學領域的合作無論從發文數量還是篇均被引量都將會有進一步的提升。
由地球與空間科學中13個子領域分別來比較和考量中英兩國的合作情況(見表13)。從表中的數據我們可以看出在地球與空間科學各子領域中,中英合作發文量占中國國際合作發文的比例更高,這說明在國際合作發文量不及英國的情況下,對中國學者來說,英國該領域學者是他們很好的合作伙伴,而由于英國發文量較大,且與歐美合作更加頻繁,因此中英合作發文在英國顯得微不足道。在這13個子領域中,中國與英國在天文學及天體物理學、城市發展研究等領域比與其他四國往來更密切,合作更多,而在遙測技術領域, 中英兩國合作發文量無論占該領域中國國際合作發文比例還是占該領域中國總發文量比例都是最低的,地球與空間科學學科開展合作研究,對兩國該領域的發展均具有積極的影響,兩國要在原有合作的基礎上,不斷提升學科合作的深度和全面性,對中國學者來說,英國成熟的學科技術值得借鑒,中國巨大的發展潛力對英國該領域學科來說是良好的“催化劑”。
4 結論與建議
根據以上分析,我們發現中國在地球與空間科學領域的研究與英國相比,存在一定的差距,但中國正逐步取得發展,且表現出強勁的發展勢頭,因此中英兩國需要加強合作交流,共同提升學術影響力,結論與建議如下:
(1)1999~2011年這13年間,中國在地球與空間科學領域的發文總量與英國有明顯差距,雖然中國古代及近代在該領域卓有成就,但由于一些歷史原因以及中國學者英語水平限制了其被web of science收錄的論文數量偏少,起步較晚,同時我們也發現隨著最近幾年中國學者和政府部門的重視,舉辦了大量的學術交流活動,促使發文量有明顯的提高,并從2007年起發文量開始與英國齊頭并進,這說明中國在該領域具有大量的研究人才和良好的發展潛力,而英國在該領域發展較為成熟,一直保持較高發文量。
(2)中國在該領域的被引次數與英國相比,同樣具有較大差距,這一方面是由于發文量本身存在差距,另一方面也存在科研背景、文化傳統等因素的影響,中國作為嶄露面孔的科研新生力量,若想在國際上取得更高的學術地位,需要論文的數量和質量兩手抓,不僅要注重論文的數量,更要注重提高論文的質量,這才能從根本上提高本國的學術影響力。
(3)在地球與空間科學領域的國際合作交流方面,英國比中國更加積極,無論是合作發文數量、合作發文國家/地區數量還是和五個國家合作發文的數量,英國都普遍高于中國,中國該領域學者在未來的科學研究中應更加注重學習和吸收各國的先進技術,充實自己的科學研究,這對提升中國在領域內的學術地位起著重要作用,而英國在不少子領域具備世界領先水平,必將成為中國學者合作交流的主要對象。
(4)通過國際間合作交流而發表的論文更能得到該領域學者的認可。數據顯示,無論是中國還是英國,與其他國家學者合作發文的篇均被引次數均高于全部發文的篇均被引次數。因此,加強各國學者間的學術交流是提高學術影響力的有力措施。對于我們中國學者而言,加強合作,優勢互補,縮小與技術領先國家的差距,才能真正在該領域獲得更大突破;同時在進行學術合作交流的過程中,不應該局限于本國周邊國家,更應該開拓視野,吸取各國的先進技術,實現全球范圍內的科研融合。對于英國方面而言,則應該抓住中國處于科研上升期的機遇,發揮中國具有最廣大科研人才資源的優勢,積極與中國開展這一領域的科研合作,進一步提升發文量和國際學術地位。
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很難想象,為什么一些娛樂藝人,其社會影響力會凌駕于“中國氫彈之父”之上?近年來這種社會公眾對科學價值與科學家的認知淡漠、關注不足的現象是否正常?“這就是我國的現實――公眾享受著科學家帶來的科技成果,卻不知道科學家是誰”,這句幾年前中國科學院化學研究所原所長胡亞東所說的無奈之語,至今仍然在延續。
公眾為何冷落科學家?
對于中國科學家正在逐步變成公眾視角“邊緣人”的現象,一些媒體與知識界人士曾為此討論過許多次,從而總結出一些深層次的問題。
首先,從現實意義上說,科學家從事的研究工作本身就是孤獨寂寞的。科學的精神,本來就是一個探索未知世界與真理的過程,是一個求知求新,顛覆傳統的過程,這個過程注定了科學家需要堅守并甘于寂寞。人類歷史上的無數科學先驅,往往把著這種“樂趣只有到科學世界中去獲取”與“標心于萬古之上,而送懷與千古之下”的心態投身于科學事業。
其次,大多數科學家所從事的基礎科學領域,是一個長期投入、見效緩慢、缺乏直接價值的工作。在當代中國社會價值觀日趨商業化、功利化,價值杠桿偏向于實際利益與經濟回報的情況下,基礎科學研究所需要的理想與奉獻精神顯得又“土”又“傻”,社會對基礎科學研究及科學家的冷落也就成了意料之中的事。
另外,中國傳統文化中的“反智主義”對科學價值的輕視也是抹之不去的原因。在儒家學說中,考據空談的“經、理之學”成為了知識分子的“舉業之功”,可以“學而優則仕”。而從事科學研究與發明創造的“實學”卻成為了“奇技巧”。
中國科技館原館長王渝生曾說過:“西方國家,比如古希臘、古羅馬,對自然科學研究一直都非常重視,保存了大量科學家傳記,留下了豐富的理性科學因素。我國歷史上一直強調的是倫理、道德和儒家思想,留下的都是思想家、文學家和藝術家的傳記,甚至連四大發明的發明者的詳細資料都不多。”于是,當這種觀念折射到當代社會的時候,就出現了萬人報名公務員考試、理科博士改行從商的現象。
而科普教育工作的停滯也是造成公眾無法正確認識科學價值的因素之一。據國外資料統計,美國電視臺的科技類節目,占節目總量的20%,日本電視臺占15%,中國電視臺只有6%。相關傳媒為追求收視率,黃金時段中充斥了娛樂八卦節目,而類似《科技博覽》等科教節目卻鮮有露面,甚至出現了以報道奇聞異事著稱的所謂“科學”節目。在科學原理和大眾讀者之間,缺乏一種良好的溝通與傳播渠道。這些都是造成目前中國公眾缺乏科學素養的主要原因。
忽視科學價值的后果很嚴重
“瞧,大象!”一位衣著時髦的年輕女士用手指著上海動物園中的一頭犀牛,興奮地大叫。這是筆者親眼看到的一幕,反映了公眾輕視、缺乏基本科學素養的事實,如果將這問題放大,它導致的后果將很嚴重。對科學價值的重視是創造人類科技成果的前提,科技創新是提升國家綜合國力的基礎,科技成果更是推動人類文明進步的源泉。回首世界科學發展史,其中就有不少經驗、教訓值得反思與借鑒。
16世紀以前,中國曾是世界科學文明的中心。四大發明、張衡的地動儀、鄭和下西洋的寶船,明朝軍隊的火藥武器等,都是當時絕無僅有的先進技術。可惜的是,這些發明創造因傳統思維對科技價值的漠視,使它的創造者們被拋棄在歷史典籍之外,科學的光芒最終被壓制在道德玄學之下。于是,在世界的西方,由于社會大眾對科學價值的重視,世界科學文明中心逐漸西移。
16世紀,意大利的文藝復興將科學的價值從神權的威嚴中釋放。在佛羅倫薩出現了第一個近代科學院;伽利略的科學實驗奠定了實驗物理學的基礎;意大利的科學復興推動了本國工業、貿易的發展。17世紀,英國科學家玻意耳發現了氣體定律;虎克發現了彈性定律;牛頓奠定了以力學為代表的近代物理學基礎。自然科學所解放出來的生產力,造就了英國的百年霸業。18世紀的法國,在啟蒙運動的影響下,科學精神、原則和方法滲徹到法國社會的各個方面,法國建立的科技專利制度、科技獎金制度使科學發明變成一種職業,科學勞動逐步商品化。19世紀,充滿創新精神的德國科學家們,改革了科研教育體制,首創了大學實驗室與學術導師研究制度,教育與科研的結合使德國一躍成為世界工業強國。
20世紀初的美國,由于政府推崇開拓精神和創新意識,美國人將歐洲的科技充分消化,培育了龐大的電力、能源、交通、鋼鐵和機械產業,開創了無線電技術與通訊產業。貝爾、愛迪生等大發明家的科技成果徹底改變了人類的生活。而在同時代的中國,的拳民卻在妄圖用“香灰氣功”、“扶箕請仙”抵擋工業文明,中國因這種漠視科學價值的行為,而付出了慘重的代價。
可見,社會對科學價值的重視是科技振興與國家崛起的首要條件,是進入文明社會的重要標志。每一次世界文明中心的轉移,都可以發現科技價值在其中所起的作用。
科學的價值究竟在哪里?
那么,科學的價值究竟在哪里呢?用科技論文、數據與成果來說明,似乎過于枯燥。讓我們來回顧一下中國在20世紀的工業化過程,就足以說明科技對推動人類進步的巨大作用。
19世紀末20世紀初,當落后的近代中國在飽受西方的欺凌之后,魏源、嚴復、左宗棠等有識之士提出了“師夷之長以制夷”的口號,科學技術被視作了救民于水火的濟世良方。到了20世紀中葉,因為對科學價值的尊崇,全國上下崇尚科學、期盼知識的熱誠更是成為了推動中國工業化的動力與源泉。1900年,中國完全沒有現代科技,懂得微積分的人全國不足10個人。從1900年代到1940年代,中國派遣了數十萬人的留學生前往歐、美、日學習科學技術,借此建立了基本的現代科研與教育體系,完成了中國初步的科技啟蒙。
解放后的50年中,中國的科學技術產生了質和量的飛躍。1960年代依靠華羅庚、錢偉長、盧嘉錫、蘇步青、周培源、季羨林等科學精英,中國建立了由中國科學院、高等院校、產業部門、國防部門和地方科研機構構成的科研體系。1970年代,中國實現了軍工航天的“兩彈一星”工程。特別是改革開放之后,中國進入了科技發展的黃金時期,取得了令人矚目的成就,在原子能技術、空間技術、高能物理、生物技術、計算機技術、信息技術等方面,已達到和接近國際先進水平。
1980年代,袁隆平的雜交水稻使我國糧食每年增產上千億斤,解決了我國人民的吃飯問題;中國向南太平洋成功發射了遠程運載火箭。1990年代,王選的激光照排技術實現了漢字印刷革命;中國的基因工程技術獲得重大突破。進入2000年后,中國實現了載人航天工程,制訂實施了針對發展高技術領域的863計劃;推動農業科技的星火計劃;扶持高新技術產業的火炬計劃及加強基礎性研究的攀登計劃。20世紀中國科技的飛速發展是一個史無前例的現象。
據瑞士洛桑國際管理學院(IMD)5月10日的2007年《國際競爭力年度報告》,中國內地的競爭力排名位居世界第15位。最新研究表明:國家的投資增長率每提高1%,人均GDP增長率僅提高0.1%。科技對經濟增長所起的促進作用則遠遠超過了資本,只有通過科技才能保持經濟的快速可持續增長。所以科技是第一生產力,現代的生產發展或經濟發展最重要的是科技。一百年中,積貧積弱的中國因科技而逐步從地球家族中的“邊緣國家”成為了“金磚國家”。
科學家是科技強國之路的核心
在長期遠離世界科技的舞臺之后,中國在一窮二白的基礎上奮起直追,開始回歸世界科技中心。但是,與西方發達國家相比,中國的科技底子差、創新意識低,中國科技的總體水平還落后于先進國家20-30年,每年的諾貝爾科學獎的領獎臺上,仍舊看不到中國本土科學家的影子。這又是為什么呢?仍舊是基礎科學研究薄弱的問題。
一般來說,歐美國家在基礎研究、應用研究、實驗性發展的投入經費比例為1:2:5;新興工業化國家為1:2:4;而我國則為1:5:9。我國基礎性研究經費占R&D支出的6.4%,低于美國17.3%、韓國16.5%、日本14.5%的比例。從事科技的人員數相對欠缺,每萬人中從事科研活動的人數只有發達國家的1/10。科研投入的不足和科技體制的某些缺陷導致了科技成果的難產和科技成果轉化的困難。目前,我國的科技成果專利技術實施率僅有10%左右,科技成果轉化為商品并取得規模效益的比例約為10%―15%,遠遠低于發達國家60%―80%的水平。
由于我國與發達國家在基礎性研究領域中的差距,導致了在應用科學研究、工業技術自主創新能力上的環環脫節。改革開放后的近三十年中,中國因經濟騰飛而獲得了“世界工廠”的美譽,但其過程主要依靠的是低廉的人力、土地與自然資源成本,工業體系中的勞動密集性結構比重過大,工業產品的科技含量低、附加值低、能源消耗大、對外來技術的依賴性強、自主創新能力弱。中國只是“制造大國”而非“科技大國”,而曾經同樣依靠相同模式崛起的拉丁美洲國家,因投資國的技術壟斷而導致本土科技力量弱化,經濟迅速衰退。這些例子再次向中國敲響了提升科技實力的警鐘。
伊利諾伊大學香檳分校為美國中西部名校聯盟10大聯盟(The Big Ten)排名第二的大學,并與加州大學伯克利分校、密歇根大學三所州立大學被并稱為美國之“公立大學三巨頭”。
厄巴納?香檳分校學術研究
伊大香檳分校強調學術研究。1995年在科學及工程方面的研發費用,就高達約2億零500萬美金,年預算15億美金。該大學SCI論文總數,在全美名列前五位。他們從美國國家科學基金會(NSF)獲得的研究經費量,年年在全美名列第一。位于該大學的美國國家超級計算應用中心(NCSA),在高性能計算、網絡和資訊技術的研究和部署領域,一直處于世界領先地位。
伊大不僅設有逾80個研究中心、實驗室及研究所,而且教員多是國家級學術機構的杰出會員,這些國家級學術機構包括美國國家科學院、美國國家工程學院、美國人文與科學院等等。據不完全統計,迄今為止,香檳分校共有24位教授或校友,榮獲過諾貝爾獎(其中有11位畢業自該校),在美國公立大學中僅次于加州大學伯克利分校。此外,還有兩位校友榮獲過圖靈獎(被祝為是計算機科學界的諾貝爾獎),一位教授榮獲過菲爾茲獎(被視為是數學界的諾貝爾獎),17位校友榮獲過普利策新聞獎,11位教授榮獲過美國國家科學獎章。在現任教授中,有兩位警利策獎得主、22位美國國家科學院院士、28位元美國國家工程院院士。
芝加哥分校 Univ.of lllinois at Chicago
作為一所建校不到100年的分校,UIC的發展趨勢十分良好,是芝加哥最大和人數最多的公立大學,具有良好的教學設施。學校占地很大,獎學金資源豐富,與社會的各種合作項目良多。特別是UIC西校區的幾個學院,包括口腔醫學院、臨床醫學院、公共衛生學院、藥學院、護理學院等,都在全美屬于頂尖水平,為伊利諾伊培養了很多的醫學專業人士,也承擔了美國,甚至世界范圍內醫學健康領域多個大型項目與工程。
UIC東校區是學校大部分學院的所在地,如商學院、工程學院等。論專業排名,東校區的各個專業雖然在全美排名都不是很高,但近幾年,學校大力聘請如芝大這樣的名牌大學畢業的學者,到UIC研究和從事教書工作,使得學校的聲望日漸提高。雖然UIC的排名不能算一流,不過收生要求很高,其錄取比例僅在60%左右,IBT的口語硬性要求在20以上,每年都有相當一部分申請者在激烈的競爭中被淘汰。
成就
伊大香檳分校在科技領域素負盛名。其工程學院在全美、甚至全世界堪稱至尊級的地位。他們在工程領域的表現,名列全世界第三,僅次于麻省理工學院和斯坦福大學。并領先加州大學伯克利分校及所有的常春藤盟校。該校的電機工程、計算機科學、材料科學、土木工程、機械工程、核子工程、農業工程、環境工程等科系。都高居全美前五名,化學工程、航大工程排在全美前10名。
根據美國《USNEWS》雜志2010排名,該校土木工程與會計學系排名為該領域第一。材料工程第二。電子工程與計算機科學分別為第四與第五。在社會科學方面,該校心理學與哈佛、普林斯頓、洛杉磯加大并列全美第五,圖書館科學一直以來蟬聯全美第一的位置。
香檳分校圖書館藏書量居世界公立大學之冠,在美國大學中僅次于耶魯和哈佛的藏書量。除了擁有多達1千700萬種項目,包括900萬本書籍、9萬種定期刊物,也設有40多個學術部門。每星期有逾100萬,從全世界各地造訪該大學電子圖書館的記錄。
香檳分校設有可容納16000人的多功能大樓,及可容納71000人的紀念體育館。大學經常舉辦10大名校足球、籃球、手球等大賽,設備先進,不落人后。大學設有近900個學生社團組織,包羅萬象。每年都會舉辦一些主要活動,如新生迎新會,及周末親子活動等。大學提供近9000個宿舍單位,有國際學生宿舍、單人房、男生及女生宿舍等。種類繁多,宿舍的申請采取先到先得的方式。
開設專業
伊利諾大學香檳分校屬下的學院多達20多所,可供選修的主科逾150種。根據《美國新聞與世界報道》,該大學的會計、大眾傳播、工程、科學等是大學最好的學科,教育、商業、人文與藝術。以及法律等學院也十分出色。大學排名全國前五名或前10名的研究所課程有,物理學、化學、計算機科學、心理學、教育學、工程學、會計學、大眾傳播學、圖書館科學、音樂、數論、代數、邏輯學、微生物學。
其工程學院在全美堪稱至尊級巨牛,電子工程、計算機工程、土木工程、材料科學工程、機械工程、原子工程、農業工程、環境工程等等系科,都排在全美前五位。化學工程、航空航天工程排在全美前10位。該大學的學術學科,不僅獲得《Fiske大專院校指南》五顆星的最高水準評級,也獲評為全美提供多元化課程的最佳大學之一。大學三大受歡迎的主修課分別是生物科學、心理學、以及電子工程。
申請要求:
1)高中成績單
2)ACT:英語成績25分以上SAT I:criticalreading 560分以上
3)PS兩份:一份自我介紹300字(性格,興趣愛好,特點),第二份為選擇學校及專業的理由
4)課外活動及特長
5)資金和資助證明
6)TOEFL:PBT:550(工程或傳媒專業
600)CBT:213(工程或傳媒專業250)
IBT:79(工程或傳媒專業100)IELTS:6.5(其中四部分為B分以上)學習費用:
申請費:$50
生活費:$12,000/年
書費:$1,400/兩學期
學費:$31,950f'~學期
總學費:$45,350
獎學金情況
盡管本科生有資格向學校或者學院提出獎學金的串請,但是通常情況下沒有單獨申請的必要,因為學校會根據其人學申請材料和專業成績來決定獎學金褥主。
關鍵詞: 河北省 新建本科院校 專業建設
專業建設是高等學校為了滿足社會發展和國民經濟建設的需要,以育人為目標,以學科為依托,以社會需求為導向,按照自身的基礎與社會需要,以現有的學科為基礎,開展的相應的師資隊伍建設、基本條件建設和人才培養方案、教材和教學建設等的總和。專業建設的目標是人才培養。專業建設是學校教學基本建設的重要組成部分,專業建設的水平往往是衡量一所高校辦學實力和質量的標尺[1]。因此,專業建設是新建本科院校生存與發展的基礎。
一、河北省新建本科專業建設現狀
表1 河北省新建本科院校專業建設概況
河北省現有新建本科院校十四所,這些學校由于辦學背景、升本時間等方面不同,學科專業建設存在的問題也不完全相同。大致來看,河北省新建本科院校基本分為三類,一類是具有和延續原有行業背景的專業類院校,有北華航天工業學院、河北金融學院等5所;一類是由師范專科升格仍以師范教育為主的師范院校,有廊坊師范學院、唐山師范學院等4所;一類是由師范專科升格為綜合型院校,有石家莊學院、邢臺學院等5所。三類院校基本呈現為“三足鼎立”的態勢。概括來說,專業類院校學科專業結構調整相對幅度小,專業數量較少,新專業設置與原有學科專業依托關系密切;師范類院校一方面保留了師范教育的優勢和特點,另一方面積極開設非師范教育專業,學科專業結構調整相對較大;綜合類院校學科專業結構調整相較最大,大幅刪減原有專業,增加新專業,轉型任務最重。
二、河北省新建本科專業建設存在的主要問題
(一)對專業建設思路不清晰。
大多數新建本科院校的專業建設還沒有形成清晰的思路;教師對專業建設的認識不夠,對專業建設的研究不足,對專業建設的任務、學科建設與專業建設的關系認識模糊不清。
(二)師資團隊建設落后。
專業類院校主要缺乏高水平的學科、學術帶頭人;師范類和綜合類院校除了缺乏高水平人才外,還存在教師轉型、雙師型教師缺乏等問題;青年教師比重較大,教學能力不能很好適應人才培養的需要。
(三)專業數量的擴張與教學質量的矛盾突出。
師范類和綜合類院校,升本后的短短3~5年內基本構建了新的專業布局,原有的專業基礎和優勢在不同程度上出現弱化,新專業在教師隊伍、設備條件等方面還不能很好地滿足人才培養的需要。
(四)新專業設置同質化程度高。
由于工科類專業投入成本大、難度大,一些院校傾向于開設相對成本小、難度小的大文大理專業,師范、財經、政法、管理等專業所占比重過大,而工程類、技術類專業比重過小,這與經濟建設急需大量技術型、應用型人才的現實不相適應。
(五)專科教育對本科教育的沖擊較大。
專科數量相對過多,在一定程度上制約著本科教育的發展。
三、河北省新建本科專業建設發展對策
(一)加強宏觀調控,制訂發展規劃。
制訂出與老本科院校和高職高專院校發展相區別的發展規劃,尤其是國家將專業設置自下放到高校后,省教育主管部門更應做好宏觀調控,避免同質化傾向加重[2]。研究和制定校際間、校地間的合作教育相關制度與政策,并細化、出臺實施細則。
(二)進行分類指導和資助。
對不同類型的學校進行分類指導,加大對新建本科院校的項目扶持和資助。
(三)正確處理學科建設與專業建設的關系。
充分認識學科與專業建設的現有條件,梳理之間的實際支撐關系,進一步優化學科專業結構。重點發展學科要選擇有助于支撐專業結構調整的學科;重點發展專業要傾向于提升某一學科水平的專業,二者相輔相成,聯動實施[3]。
(四)開拓人才隊伍建設的新思路。
借助外部智力,開展合作教育;彈性引進企事業高級工程人才;打時間差,引進剛退休的學科帶頭人或事業剛起步的具備較大潛力的博士畢業生[4];創建高水平平臺,提高對高水平人才的吸引力,使高水平人才能夠留得住、用得上;以項目形式推動團隊建設。
(五)開展內部專業評估工作。
通過學校內部專業評估可以發現專業建設中存在的問題,并為解決這些問題找到思路,為學校實施專業分類管理和進一步調整優化專業結構等一系列措施提供決策依據,為學校資源合理化配置提供參考,促進專業發展和教學改革。
參考文獻:
[1]譚宏.發揮地方區域優勢,培育學科專業[J].教育研究,2007,19(6):224-226.
[2]陳江波.高等學校“學科——專業”一體化建設的研究[D].碩士學位論文,廣西大學,2007.
[3]林蕙青.高等學校學科專業結構調整研究[D].博士學位論文,廈門大學,2006.
很多電子技術基礎的專業課老師在教學中投入很大精力,但是效果不太理想。仔細分析其原因主要有以下三個方面:
(一)教材內容安排不合理。有些地方該詳的不詳,該簡的不簡,學生學習難度大,造成厭學情緒。教學內容沒有做好基礎課程與后續專業課程的銜接,也未能針對學生畢業后可能從事的工作進行相應的調整。課程單調,缺少實踐性題目,課程內容大部分比較陳舊,多年的老習題不變,已跟不上時代的要求。
(二)教學方法沒能跟上時代的步伐。一些教師習慣在"粉筆+黑板"的教學模式下發揮其聰明才智,教學方法基本采用灌輸式,他們不熟悉和不適應新的教學方法和教學手段,課堂教學講得過多、過細,并且缺乏新意,沒有給學生充分的思考空間。學生學起來一點興趣也沒有,興趣是最好的老師,沒興趣也就沒有學習的動力。
(三)評價體系呆板。一直以來,考試內容主要是電子線路的分析計算以及有關名詞、術語、概念的記憶;考試方式多采用閉卷筆試來判斷學生學習的好壞。學生為了應付考試,把主要精力放在了怎樣死記硬背課本和筆記上,養成"上課記筆記,考前背筆記,考試默寫筆記,考后扔筆記"的壞習慣。這樣不利于學生對知識的全面掌握,難以反映出學生的真正水平,不能充分體現學生對知識的運用和他們的實踐動手能力,不利于教師教學水平的提高,沒有充分發揮考試的積極作用。因此改革考試方式和考試內容也是教改的重要課題。
二、課程建設的實踐性探索
(一)理論教學堅持以應用為主,適當調整教學內容。理論教學方面,堅持以"應用"為主旨,課程建設在教學中應以應用為目的,以必需、夠用為度。在教學實踐中,我對原來的課程內容進行了適當的"刪、并、增、改",增加新知識、新技能的訓練,對教學內容進行了調整。重點的知識精講、細講,非重點知識,一帶而過。不過,這需要專業教師花很大精力對教材加工,否則會出現偏離教學目標的危險。
(二)改變傳統實驗教學方法,建立以學生為主體、以教師為主導的實驗教學新模式。讓學生變被動為主動,變消極為積極,使實驗課程成為學生自主學習、培養創造性思維和創新能力、掌握科學技術與研究科學理論的有效途徑。將現代技術引入實驗室,推動實驗教學手段現代化,豐富實驗教學內容,擴大信息量,提高實驗教學質量和效果,使學生在校期間接受較為完整的知識與操作技能的訓練,為畢業后盡快適應專業工作打下堅實的基礎。電子實驗教學是培養學生實踐意識,啟迪學生創新思維,提高學生工程素質的重要環節,必須不斷深化改革,才能適應中等教育發展的要求。
(三)采用多媒體教學,使電子技術教學更趨生動、形象。多媒體教學進入課堂,開辟了趣味教學的新天地,它以圖文并茂、聲像俱佳、動靜皆宜的表現形式,以跨越時空的非凡表現力,將教學中所涉及的難以實現或表達的事情、現象、過程再出現于課堂教學中,加大了課堂教學的容量,大大增強了學生對抽象事物與過程的理解與感受,教師與學生處于互動的學習狀態,容易吸引學生的注意力,激發學生的學習興趣,使學生的認知過程更為生動和深刻,并拓寬了學生的認知、想象和思維空間,營造了和諧的學習氛圍,增強了課堂教學的凝聚力,提高了教學效果。(四)改變考核方法。對于中職的學生來說,理論的學習在于應用,所以每門專業課的教學中都要求學生掌握一門實用的技術,真正做到理論與實踐相結合,并且考試采用理論考試與操作考試相結合的方式,用這種考評方式來檢查專業課的教學質量。在課程中,每講完一部分內容,都要求學生掌握相應的實驗和操作技能,整門課程講完后,則必須掌握全部操作技能。考試是檢驗教學質量和教學效果、督促學生學習的重要手段。中職教育是針對生產、經營、管理、服務第一線培養實用型人才,在對教學質量的評價還是對學生成績的考核上,都應以職業崗位的能力要求為依據,特別是電子技術這門應用性強的課程,應避免"一份試卷定成敗"的做法,采取理論知識與實踐應用能力并重的方法。我們可以采用多方位考核的方法對學生進行考核和成績認定。在考題類型上以應用性、方案設計題型為主,在一題多解、多題一解上下功夫,重在培養學生的獨立思考能力、分析解決問題的能力,實踐能力則采取現場操作形式進行考核,而對綜合能力則采用寫調查報告,寫實習等報告等形式加以考核,最后各方面成績加以綜合確定分數。課程教學要有針對性,并與考證相結合。課程的知識要結合當地經濟發展的現狀及對人才的需求。
實踐表明,通過教學改革,學生學習興趣得到普遍提高,能力也得到鍛煉,學生們也普遍得到了用人單位的認可。當然,隨著新形勢、新問題的出現,相應的教學改革也必須同步進行。總之,作為電子專業老師,應善于根據具體情況,綜合運用多種教學方法,大膽實踐、勇于改革、追求最佳的教學效果。
【參考文獻】
[1]龐前娟,唐曉輝,楊雙對.數字電路課程教學方式改革的探討[J].桂林航天工業高等專科學報,2004(2).
[2]楊佐等編著《創新教學模式理論與實踐》.長春:吉林人民出版社,2006年.