纳米科技论文范文1
关键词:科教融合;无机化学实验;教学研究
众所周知，化学是以实验为基础的学科，化学的相关理论和规律是对大量实验结果进行归纳、分析、处理、概括和总结形成的〔1〕。其中无机化学实验在化学学科中十分重要，是高等学校多个专业开设的学科基础课程，包括应用化学、化工、生物制药、环保等专业。它的实验内容广泛，包括基本操作、元素性质、化合物制备、综合设计性实验等传统无机化学实验。实验课程本身就涉及实验设计、实验操作、数据处理等环节，而科研工作也需要创新意识和实验设计也操作，在无机化学实验课程授课中结合科研，能够更好的实现科教融合〔2－3〕。无机化学实验是学生在进入本学院本专业学习的第一门专业实验课程，很多同学可能是在中学时期就对化学产生较大兴趣，同学们在选择专业上大部分是按照自己的意愿，表明他们在进入大学后是不讨厌本专业的，因此无机化学实验课程肩负着让学生掌握坚实的实验技能以及对化学实验保持浓厚的兴趣的重任，这才能让学生在今后的3－4年始终对这个专业保持热爱，甚至将这个专业当做人生的一个选择，运用本专业成就一生的事业。身为一名高校无机化学实验课程的教师，需要引导学生热爱这门课程，热爱化学实验，向学生积极普及科研知识，将实验教学与科研工作有机结合起来〔4－6〕。高校教师积极从事科学研究一方面可以拓展教学广度、增强教学深度;另一方面可以促使教师持续掌握学科相关科技动态，更新教师知识结构，完善教师的知识体系，提高实践课堂教学效果，带动学生参与到科研实验中。高校教师将教学和科研机结合，以科研促进教学，以教学带动科研。
1科研成果体现在无机化学教学内容中
正视科研与教学的相互关系，将科研的成果与实验的教学内容合理关联起来。本人在化学相关SCI期刊发表学术论文数篇，学院教师也在纳米材料领域取得较好的研究成果，把科研成果运用在课堂教学中，将最新的学科领域的科技前沿和信息传递给学生，促进教学效果不断提高。将教师的科研项目相关成果带入教学中，如在开展《无机化学实验》、《材料化学实验》等课程的教学实践中，将承担的省级重点科研项目“磁性纳米材料作为SERS基底在环境检测中的应用”的内容引入教学，如在教授碱式碳酸铜的制备实验时，将此科研项目中的实验设计成果作为教学案例，向同学们输送在实验设计中控制变量的实验方法，使学生通过教师的在研项目、研究方案、研究内容加深对实验的原理认知和实验操作等方面。将与教学课程内容相关的科研学术论文与教学相联合，在进行无机化学实验等课程的教学实践中，当讲述纳米材料的制备及催化性能时，本人引入学院教师已发表在相关期刊上的学术论文，使学生理论联系实际，理解了纳米材料的制备方法，表征手段，催化性质及在实际应用中的前景，开阔了学生的知识视野，让学生更好的理解学习实验技能的意义。将教学改革的成果及时应用于教学中，将本人主持的教学研究课题“互联网+无机化学实验的绿色化的探索与实践”的成果应用于课堂教学中，无机化学实验如卤族元素、p族非金属元素等实验课程会使用较多的有毒有害化学物质，这类实验课程可以通过制作微视频记录实验过程，借助化学实验类APP软件(如烧杯软件)及虚拟仿真软件等模拟实验操作，推动无机化学绿色化教学模式，增加了实验教学的形象性、直观性，提高了课堂教学效果，使学生感受到实验课程的乐趣。
2科研促进无机化学实验教学的形式
高校教师的首要工作是教书育人，教师要着重围绕教学开展科研，教学和科研相辅相成，相互促进。教师要及时了解和把握本学科的科技动态，并能较好的将信息应用在实际教学工作中，增强教学的深度和广度，有效提高实践教学质量。同时教师将科研成果转化为教学内容带入课堂教学，将最新科技前沿传递给学生，使科研很好地推动教学。近年来，高校教师可以申报各种科研项目，得到科研项目的资助，可以将科研项目相关的课题结合教授的课程运用在实际教学中。(1)更新教学内容。教师重视科研工作会对学科前沿动态保持敏感，及时洞悉学科的最新动态。基于此，在教学工作中融入教师科研成果，是对教学内容的补充和更新。在利用专业教材开展教学的基础上，采用课堂讲授和附加讲义的方式对教材内容进行完善和补充，如在讲授新型纳米材料的制备过程中，及时向学生讲授书本上没有的最新纳米材料，比如石墨烯掺杂材料，MOF材料等，增加具有学术性和前沿性的相关内容，提升教学的学术氛围，培养学生的科研兴趣。(2)促进教学方法改革。近年来，学校鼓励教师探索教学方法和手段改革，针对无机化学实验课程的特殊性，指导学生课上分组进行创新实验设计，围绕某一实验充分准备，分小组演示实验过程，对所得实验数据进行分析、处理、总结，并对结果进行分组汇报，由教师点评;积极采用互联网+实验教学的形式，在课后向学生分享最新学科相关文献、前沿科技，供学生课下学习，并在互联网平台上与学生沟通探讨一些学术热点问题，大家畅所欲言，发表观点。通过这些教学形式，很好培养了学生的合作意识，提升了学生的思考问题、解决问题的能力，使学生的实验操作能力和表达能力得到锻炼，同时也增强了学生的自信心。为学生今后走向工作岗位打下坚实有力的基础。
3积极指导学生毕业论文、科研立项、创新训练计划项目
积极鼓励和组织学生参与科研活动，将学生的毕业论文、科研立项、创新创业项目与教师的科研结合起来进行，让学生参与教师科研项目的子课题，这样教师能对学生的论文进行有效的指导。教师也可将自己已发表的学术论文作为文献资料提供给学生参考，引导学生在此研究基础上加深认识，如2014级化工的学生于泽强同学根据本人的研究方向，制备了新型的金纳米棒作为检测非法色素的SERS基底，相关成果已发表。根据应用化学专业的特点，需要着重培养学生的科研思维和实践能力。毕业论文指导教师可以依据自己的研究课题和研究方向，向学生提供适当的毕业论文选题。教师从事的科研与选题紧密相关，一方面可以让自身的科研具有延伸性，另一方面可以更加专业的指导学生撰写毕业论文。通过平时学习中科研思想的不断积累，多数本专业的毕业生能够应用文献资料和科研成果初步解决实际问题，在相关领域有较好的发展。现在各大高校都鼓励学生申报各种科研立项项目和创新创业训练项目，本院2017级应用化学专业的学生郭梦强同学就依据本人的科研项目为指导，申报成功“磁性纳米材料作为SERS基底检测环境污染物”。项目申报成功后，郭梦强团队在课下经常去实验室做实验，与本人讨论实验方案、细节，学习科研文献阅读、数据分析等技能。
4学生的科研成果融入课程考核
积极鼓励学生参加各种科研项目，学科竞赛，科学研讨小组，实践比赛等与无机化学实验课程相关的科研活动。将学生的参与情况、过程总结和成果积累作为课程期末考核的组成部分，打破传统的无机化学实验课程成绩考核方式。结合课程的考核方式有意识地培养学生的学习能力和思维能力，唤起学生求知的欲望，激起学生探索科学的热情。采用多元化的成绩评定方法增强学生从事科研的积极性，提升学生实践能力和创新性思维。高校中教学是基础，科研是上层建筑;教学为科研提供土壤，科研为教学提供养分，二者相辅相成，相互促进。高校教师需要积极地进行科学研究，拓展学科知识，提高教学水平。无机化学实验在培养学生科研兴趣方面起到重要的引导作用，教师在进行无机化学实验教学时需要将科学前沿与课程内容有机结合起来，增强课程的基础性、专业性、时效性和趣味性，为学生在今后的学习和工作中打下良好基础，培养具有强劲专业能力的行业高素质人才。
参考文献
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纳米科技论文范文2
关键词：国际科学期刊；期刊封面；经典艺术；图像学；符号学
如今，国际科学期刊杂志不仅对科学知识有所研究，而且对大众所理解的具有严肃性、认真性、一丝不苟性的“科学”名词给予了另一种解释，科学也可以富有艺术气息。翻阅世界顶级科学期刊，每本期刊的封面都如同“工艺品”一般。赫伯特•斯宾塞曾指出：国际平面有时会被界定为一门研究符号学的学科，所以在理论层面，国际平面也是与符号学相关的一类。符号学当中的“能指”“所指”、信息交流方式及字面、语言和图像，在同样语言和图像的呈现当中不仅仅只代表了一种物体或观念，而是可以有着多种表达方式，此类表达并非消极，更多带有积极意义[1]。顶级科学期刊也以此为基础，通常只有专业人士才能解读的论文，通过图片或图片变形来呈现科学研究成果、传递科学知识使它们变得易于理解。现代图像艺术作为现代科技和艺术的完美结合，分享和传播必将带来更多的趣味性。顶级科学期刊很好地运用了这两大特性，在艺术与科学之间寻到了一个完美的契合点，从图像上的运用延伸至内涵之间的相互影响、借鉴。在探究世界科学期刊封面内容与艺术画作的内在联系时，笔者以封面期刊上所展示的图片、论文及所对比的艺术作品间存在的联系进行分析，品读图像与论文间的相互联系与互通内涵。钱学森先生曾在几十年前便强调过，国民不仅需要科学技术知识，更需要文化艺术修养[2]。回头看国内期刊，生硬的字体、简单的几何图形就是一期科学期刊的封面。
一、科学期刊封面图像示例
（一）悄然融入的浮世绘
1.凯风快晴
《GenestoCells》是一本由日本分子生物学会发行的细胞生物学学术期刊。此期刊是一本独具风格的杂志，能将浮世绘作品与生物学不露声色地融合其中。2014年2月期刊上的画作源自“三十六景”之一的《凯风快晴》。被称为“浮世绘之王”的《凯风快晴》，描绘的是“赤富士”时的景象。在夏日晴朗之时，太阳初升。此期刊封面中的细胞质所含有的器官都包含于改写版的《凯风快晴》之中。期刊中富士山被红日映照，山体通红。“凯风”则是指从南方吹来的风，将云朵的形状自上而下呈现出不同的纹理，鳞片状的云有的似光滑内质网、有的似糙面内质网、有的似运输囊泡。由于《凯风快晴》的作者葛饰北斋受印象派影响较大，而细胞器研究出现重大突破也是出现在这个时期。不论从科学或是艺术的领域都是中西方交流与互通的最好代表。
2.深川万年桥下
《GenestoCells》2011年6月期杂志上的画作源自“三十六景”之一的《深川万年桥下》，拱桥如虹，水平如镜，远眺富士，赏心悦目。万年桥建造地点位于日本小名木川和隅田川合流处，桥身是一个流畅的大圆弧，期刊封面则是以万年桥为基础，连续的桥梁同水中倒影连接形成了一个DNA双螺旋结构。这幅图以隅田川水面上的船只为视角，从斜上方看万年桥与水面倒影，而富士山则巧妙地出现在桥洞之中。通过原画中来往匆忙的人们表现DNA中所含有的各类元素，同时通过水中倒影表现复制的DNA双螺旋。
3.消防员
《GenestoCells》2013年6月期刊以噬菌体为封面，而噬菌体的出现为分子生物学的发展做出巨大贡献。在此期封面中，一位江户消防员扛着本应是消防队的队标，被更换成噬菌体形状的事物；背景中原本的红灯笼则被表现为细菌。由于细菌“火灾”的产生，消防员便代表噬菌体将其围攻扑灭。原画是丰原国周的《消防员》。画面中威武的日本古代消防员，举着画着噬菌体样子的旗子，代表的正是噬菌体，后面则是队员举起大肠杆菌的红色灯笼，预示着接下来将有一场硬仗。而噬菌体本身是病毒的一种，专以细菌为宿主，较为人知的噬菌体就是大肠杆菌为寄主的T2噬菌体。
（二）别有一番寓意的“蒙娜丽莎”
英国著名杂志《Nature》2017年11月期刊展示利用DNA自组装技术，创造8,704像素的《蒙娜丽莎》画像。使用二维DNA纳米结构产生具有纳米精度的表面图案，而此项技术并非新技术，但是此前的尺寸大小一直局限于0.05平方微米左右。科研人员钱璐璐及同事表明，假如在一个多级加工过程中递归应用简单的组装规则，就可以利用一个特别小组的DNA链创造出最大达0.5pm2的2D阵列。DNA纳米技术最早的人像结构选取的就是《蒙娜丽莎》，也如同蒙娜丽莎美丽而又神秘的微笑一般，DNA纳米技术也突破这些看似神秘的技术，科学家们一一攻破的同时也在不断地追求如同蒙娜丽莎一般神秘而又特别的更加深层次的科学。
（三）非洲文化与毕加索
美国杂志《Science》是全世界最权威的学术期刊之一。《Science》2009年3月封面非洲是所有现代人类的源头。此次研究在非洲确定了14个祖先人口群，这些群体与自我描述的种族和共享的文化或与语言属性相关。在大多数人群中观察到高水平的混合血统，反映了整个非洲大陆的历史迁徙事件。因此，此次期刊封面借鉴了毕加索立体主义。因为毕加索后期对非洲原始文化十分感兴趣。非洲传统的艺术审美方式与西方的审美方式是不同的。非洲传统造型艺术不像西方传统造型艺术那样，力求向观者表现或说明什么。所以在毕加索的画中，令人印象深刻的是大眼睛，包括他著名的画作《格尔尼卡》在内都能看到非洲传统艺术的身影。
（四）音符间的康定斯基
《nature》2016年4月的封面期刊，以癌症为主要内容。此期期刊封面图案的每一个节点都象征着神经细胞的节点，如同康定斯基的绘画一样。康定斯基的绘画有着一定的音乐性，而画面中的点象征着静止，线则象征着内在的张力，这些都源于运动。点、线这两种元素同时造就自己“语言”的交织、布局。删除了“虚饰”，掩盖并削弱语言的内在声音，赋予画面更为简洁和准确的体现，使纯粹的形式服务于丰富、生动的内涵。每幅画似乎如同一个个鼓点一般有着节点和交织的线条[3]，如同神经节点与肿瘤细胞相互制约、相互联系。
（五）蒙德里安空间中的红蓝黄构图
《nature》2017年6月的封面来自论文“Hi-C数据分析计算方法的比较”。封面制作是由ChiaraNicoletti创作的图像灵感，来自Hi-C地图和PietMondrian艺术。Hi-C是一种全基因组测序技术，用于研究细胞核内的3D染色质构象，结合生物信息分析方法，研究全基因组范围内整个染色质DNA在空间位置上的关系，获得高分辨率的染色质调控元件相互作用图谱。颜色的拼接形成了蒙德里安的红黄蓝构图，粗重的黑色线条把画面格局形成几个不同大小的矩形形状，非常简洁。与Hi-C一样，《红黄蓝构图》是艺术领域中的先驱，而红黄蓝所对应的区域正好对应了上述研究中研究的突破点。
（六）记忆的永恒
《ANGEW》是德国化学类期刊。《ANGEW》上收录的文章以简讯类为主，封面论文为“通过可调谐FRET从镧系元素到量子点的单纳米颗粒细胞条形码”，纳米颗粒的荧光条形码为多参数成像提供了许多优点。然而，创建不同浓度无关的代码而不混合各种纳米颗粒并且通过使用单波长激发和发射用于多路复用细胞成像是极具挑战性的。受达利《记忆的永恒》的启发，图中的三个时钟完美地代表了这项研究的想法。其中三个时间光学检测窗口用于RGB（红色，绿色，蓝色）编码，显示的是左下方的单纳米粒子组件（原始蚂蚁覆盖的橙色时钟），中心（蓝色时钟下方）的显微镜物镜（原始中的“怪物”）和红色的显微镜载玻片，左上角的绿色和蓝色单元格（原始平台或池中）。
二、国内科学期刊与艺术融合
通过上述世界顶级科学期刊封面不难发现，科学不仅仅是一门独立的学科，可以涵盖的知识面甚至是影响力数不胜数，现如今生活的点点滴滴都会使科学与艺术相互联系，但国内科学期刊似乎因为过于严肃的出版方式，让我们对“科学”二字敬而远之。钱学森先生指出以思维科学角度来观察，科学工作是猜想开始的，然后才是科学论证。换言之，科学工作是源于形象思维，终于逻辑思维。形象思维源于艺术，所以科学工作是先艺术，后才是科学。相反，艺术工作必须对事物有个科学的认识，然后才是艺术创作，科学需要艺术，艺术也需要科学[4]。
（一）文化认同感
翻阅国际科学期刊，通过比对各自国家杂志为主的科学期刊，可以看到美国的现代主义、英国的古典主义、日本的浮世绘等，即使是面向全球的科学期刊，但从各国的期刊中，便可知晓它们国家的科学、文化、艺术等。然而相关数据分析，截止2013年我国图书馆馆藏2000多种科技期刊中，国内仅有695本科技期刊有可视化封面设计，可视化比例约30%左右。国内大多科技期刊还处于封面无图或者用图随意的状态，没有认识到插图、配色等对期刊封面设计的重要价值[5]。然而国际科学期刊《cell》封面也曾经出现以中国元素为主题的期刊封面。以2015年5月《CancerCell》封面为例，封面期刊发表了中国科学院季红斌研究组的最新研究成果“LKB1失活引发氧化还原不平衡以调节非小细胞肺癌可塑性和治疗反应”。封面应用了中国人熟知的孙悟空炼丹炉里练就火眼金睛的故事。八卦炉里练就孙悟空火眼金睛所代表的就是科研成果中缺失LKB1的肺腺癌。而炼丹炉有更强的可塑性，不仅可以解除更高的氧化应激，而且还可以进行系统重编程转分化为肺鳞癌产生耐药性。此番设计，在突出研究成果的同时也为传播中国神话故事、绘画、动画做到了一定的推动作用。
（二）创新不失本源
中国上下五千年，国画、书法、刺绣、木雕、榫卯等，无一不是我们的骄傲。现今，中国科技强大、技术先进，却似乎与中国古代技法失去了联系。我们是否可以在国内期刊设计中既做到创新又不失本质？
三、结语
（一）国内封面设计应对
国内科学期刊封面设计应该做到简洁明快、极具创意、和谐统一，在突出期刊特色的同时兼顾严肃性与活泼性[6]。可以借鉴日本期刊《GenestoCells》，采用名画变形的方式，使人不经会心一笑。例如，把研究中的元素以水墨画、刺绣的形式呈现。
（二）审美价值
如同钱学森先生所说的艺术与科技是相辅相成的，当艺术审美价值提升时，不论是科技还是人文艺术，都会以一个全新的面貌展示给世人。我们在提升科技硬实力的同时，是否也应该注意到人文艺术这一软实力的提升呢？相信科技与艺术之间能够碰撞出不可估量的火花，中国的实力也必将不可匹敌。
参考文献：
[1]斯潘塞.现代版式设计先驱[M].，译.上海：上海人民美术出版社，2006.
[2]钱学敏.试论钱学森的“大成智慧学”[J].首都师范大学学报（社会科学版），2001（3）：11-24.
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[5]王国燕，程曦，李清华.Nature及其子刊封面视觉艺术特征分析[J].科技与出版，2014（7）：63-68.
纳米科技论文范文3
［关键词］科研实践；物理化学；教学
物理化学是一门借助物理的基本原理，揭示化学基本规律的学科，也是一门理论性、系统性、逻辑性很强的学科，具有理论公式多，推导复杂的学科特点。初学者往往感到抽象难懂，对数学知识要求高，容易产生畏难情绪，也往往认为理论知识学了没有用途，导致失去学习的兴趣。为了解决物理化学中抽象难懂的问题，通常采用的方法是在教师授课时列举一些与生活实践相关的现象，借助物理化学知识加以解决，但是这只是一些简单的应用，并且借助于互联网络都能得到容易理解的结果，但是对于有一定知识水平的大学生似乎显得过于简单，并不能激发他们对物理化学学习兴趣，解决他们对物理化学理论学习的困惑，展示理论知识与科学实践和生产实践的紧密联系，从而体现物理化学作为基础学科的价值。另外，物理化学中化学规律和数学公式都是从科学实践总结出来的，能指导科学实践活动。因而，在物理化学实际教学中，除了要结合生活实践之外，教师应该适当阐述理论公式的实际科研来源以及这些理论知识在科学前沿研究和生产实践的应用价值，才能引导学生逐渐认识到物理化学知识理论学习的重要性，同时也可以通过科研实例刺激学生的好奇心和求知欲，从而激发学生对物理化学学习的兴趣。因此，教师科研能促进物理化学理论教学，也能促进学生对当前科研前沿的了解，激发学生的求知欲，培养学生的科学素养，为今后的发展奠定基础。
1科研实践对物理化学教学的促进作用
1．1物理化学理论在科研实践中的应用
尽管物理化学科研实践的实验方法和手段比较复杂，但是常常使用了大学物理化学书本上的基本原理和基础知识，因而，我们可以选择一些合适的科研实践活动将其应用到物理化学教学中，以提高学生对物理化学基础理论重要性的认识，帮助他们更好地理解这些基础知识，激发他们对物理化学学习的兴趣。这里我们以原电池的基本原理在科研中的应用来阐述物理化学基础理论知识学习的重要性。已有文献报道具有缺陷的碳纳米管浸入到一定浓度的氯铂酸或者氯金酸溶液中，通过原子力显微镜能够观察到在碳纳米管的边壁缺陷上快速形成金属铂纳米粒子或者金纳米粒子［1］。这金属离子自发还原沉积碳纳米管上的现象归因于金属离子与碳纳米管之间的原电池效应，电极反应分别是PtCl42－＋2e－＝Pt＋4Cl－，AuCl4－＋3e－＝Au＋4Cl－。根据电极电势的数学公式计算出PtCl42－和AuCl4－的还原电势以及碳纳米管的氧化电势，并比较它们的大小，从而能判断出金属铂或者金粒子是否能沉积在碳纳米管的边壁上。更进一步地研究表明利用原电池效应可以在碳纳米管的表面边壁上沉积四氧化三铁、氧化亚铜、二氧化钒等中间价态的金属氧化物，计算这些金属离子与碳纳米管之间的电极电势ΔE＝φ（Fe3＋／Fe2＋）－φ（R－CNTs／O－CNTs）、ΔE＝φ（［Cu（NH3）4］2＋／［Cu（NH3）2］＋）－φ（R－CNTs／O－CNTs）和ΔE＝φ（V5＋／V4＋）－φ（R－CNTs／O－CNTs），通过控制溶液的pH值和碳纳米管的结构等反应条件实现中间价态的金属氧化物沉积在碳纳米管的表面，关键是通过原电池效应合成的碳纳米管－金属氧化物复合材料在催化加氢反应、苯酚羟基化反应等催化反应中展示了比其他方法合成的该种复合材料更加优异的性能，体现了合理的使用电化学方法合成材料具有重要的应用价值［2－4］。尽管这些科研工作涉及的内容比较广泛，考虑的因素复杂，但是在材料合成方面的基本原理仍然是物理化学中原电池电极电势的相关基础知识。实际上，物理化学中热力学、溶液中的化学势、物质的相图、吸附脱附、动力学研究等基本知识在当前的科研都有广泛的应用，利用这些基本知识来验证过程的可行性或者借助它们推断出物理化学及其相关学科中更深层次的机理或者原理［5－7］。因此，物理化学的基础知识在当前的科学研究工作中仍然具有重要的价值，是学生为今后工作和学习所必须要掌握的。
1．2科研实践对学生物理化学学习的促进作用
物理化学中的基础知识都是比较抽象，数学公式比较多，这增大了学生学习的困难，但是这些基础知识都是来自科学实践，相应地能用来指导科学实践活动，因而，学习物理化学基础知识的时候借助于科研实践来展示这些知识，能帮助学生更好了解和掌握这些知识。首先，科研实践的学术论文为了更好地解释相关原理往往都使用大量的图表或者视频，直观地展示和支撑他们的实验结果，帮助读者理解论文的结论。教师可以根据物理化学相关章节的内容提炼这些学术论文，在教学中利用论文中直观的图片或者视频给学生展示对应的知识点，使得抽象的知识图像化、具体化，同时将枯燥无味的理论知识形象生动地呈现到学生的面前，加深学生对该知识点的印象，促进学生对该知识点的理解和掌握。其次，物理化学的教学过程中可以借助科研实践论文生动地展示给学生，不仅能帮助学生理解这些知识点，更能让学生意识到物理化学课程中基础知识与生产实际有紧密的联系，而不是为了学习抽象的知识而学习这些知识。它们能够直接应用到实际科研和生产实践中，并指导科学实践和生产实践活动，使得学生不再认为理论知识难学而没有用途，更不会消极地学习和理解这些物理化学基础理论知识。学生会更加积极主动理解和掌握所学知识点，甚至通过网络数据库等相关工具，更进一步地详细了解与物理化学书本上相关知识内容，从而间接地提高他们的自学能力，培养他们积极主动学习的能力。最后，借助物理化学教学引入科研生产实践的概念，让学生接触基础知识应用到令人好奇的未知世界，从而提高学生学习物理化学基础知识的兴趣。既使学生学习到必须掌握的物理化学基础知识，同时又接触到物理化学方向科研和生产实践的前沿，掌握当前物理化学科研和生产实践的动态。让学生从一开始学习基础知识灌输科研实践的相关知识，引导学生关注本学科发展前沿和科研动态，使学生浸润在科研的氛围下，产生浓烈的科研倾向［8］。从而使学生寻找自身喜欢的学习方向和学习兴趣，建立严谨的科研和学习态度，刺激学生对未知世界的求知欲望，并潜移默化地培养他们的科学素养，为今后的工作学习提供基础。因此，物理化学教学中引进科研实践，不仅将枯燥无味的理论知识形象生动化，而且能让学生认识到物理化学理论知识学习的重要性，培养他们的基本科学素养，激发他们对未知世界的求知欲望。
1．3教师科研实践对物理化学教学的重要影响
对于普通本科院校来讲，无论什么样的教学改革都是围绕教学方式和手段在课堂教学过程中的运用，无法代替教师的角色，无法改变教师授课主体的本质，因而，教师在教学过程中起着重要的作用。只有通过教师的教导和示范作用才能使课堂教学变得更加生动鲜活，也对学生的学习和行为有直接地引导作用。因而，教师自身的专业水平决定了他的教学水平和教学能力，而科研实践活动对教师有很大的锻炼和启发作用，增加了教师的业务知识水平，对课堂教学有非常大的促进作用，因而，要提高教师的专业水平应该鼓励教师积极参与科研实践工作［9］。首先，本学科专业教师开展科研实践工作之前必须不断查阅大量新的文献资料，了解当前科技发展的动态，及时跟踪本学科领域的最新进展，更新和丰富本学科的理论和知识。这个过程有利于提高教师发现问题、分析问题和解决问题的能力，并不断更新和完善自己的知识体系，能更好地将当前本学科科技发展动态传授给学生，同时随着知识水平的提高教师将以新的高度去思考学科发展趋势，自然而然地应用到教育教学和人才培养的模式，进而思考未来人才的发展趋势和人才培养的最佳方法。其次，教师从事科研工作对该学科未知领域的探索研究是一个长期而艰苦的过程，能提高教师的逻辑思维能力和表达能力，能培养教师一丝不苟和勇于创新的严谨治学态度、顽强拼搏的精神以及良好的科研素质，激发教师的创新思想，迎合当前国家鼓励创新创业的潮流。教师在科研中的锻炼往往对学生起到表率作用，促进培养学生的创新能力、顽强拼搏精神以及严谨的科学作风，对学生成才起到推动作用。此外，教师的科研成果能让学生直接感受到科研并非遥不可及，对学生有很大的引导和促进作用，同时可以激发学生对科研的兴趣和求知欲望，主动参与到教师的科研实践，激起他们对物理化学基础理论学习的热情［9］。因此，教师要实现物理化学教学的改革创新，适应当前形式下物理化学教学的发展，仅凭教学经验是远远不够的，必须从事科学研究去实践、去探索、去创新，进一步提高本学科的知识结构，从而加快教育观念的更替，逐步形成具有自身特色的教学方式，将新理论、新方法渗透到物理化学教学实践中，才能改变多年从教的疲惫与困惑，同时也激发了自身潜在的创造力。
2结论
纳米科技论文范文4
关键词：高等教育；选修课；纳米材料导论；科学世界观
高等教育突出专业教育，高等学校根据自身的性质和社会需求设置专业，各个专业设置相应课程来完成专门人才定向培养。高校课程根据对专业的适用性可分为必修课程和选修课程。前者是重点讲授本专业必须掌握的基础知识和技能，教学内容具有系统性、完整性和相对稳定性，后者则是作为必修的一种补充，有利于培养学生专业特长，系统构建专业知识和专业技能。在高校教育目标实现过程中，高等学校教学原则始终处于指导地位。教学规则是根据教学目的和教学规律制定出来的对教学的基本要求，对教学过程实施起到约束和规范作用，是成功进行教学活动必须贯彻的准则。如何在教学实践环节中，灵活运用、落实高等学校教学原则，是高校教师必须直面的重要课题。纳米材料导论是苏州大学材料专业开设的选修课，重点介绍纳米材料的基本概念和基本性质，着重介绍纳米粒子、纳米薄膜、纳米固体等材料的制备方法和基本性能。该课作为材料学专业重要选修课之一，如何在教学过程中，深入践行高等学校教学原则是本文探究的重点。
一、教学实践中选修课教学的科学性与思想性统一
本科教育过程是专业科学知识体系构建过程，同时也是本科生世界观逐步确立的过程。高等学校教学的首要原则是科学性和思想性统一。科学性要求教学要客观传授专业科学理论，而思想性则要求教学要体现社会主义教育的政治方向，培养学生树立正确的世界观和人生观。在纳米材料导论课程教学过程中，针对纳米材料特性这一章节中，重点揭示材料构效关系中所蕴含的哲学原理，即利用唯物辩证法的量变质变关系原理引导学生认知纳米材料特性。材料是人类赖以生产和生活的物质基础。材料是客观的物质，纷繁的材料构成了多彩的物质世界，层次的划分使复杂的物质世界变得清晰而富于条理。物质可分为若干层次，每个层次又可分为若干个亚层次。目前，三层次理论为人们所共识，即以典型尺度划分，物质可分为微观、宏观、宇观三个层次，不同层次的物质服从不同的运动规律。微观世界到宏观世界尺寸的划分不应当是截然的，具有一定的模糊性，即它们之间必然存在一个介观，处于介观领域的物质其典型尺寸为1～100nm（小于1nm为微观世界；大于100nm为宏观世界），该范围也称为纳米尺寸范围。这一过渡区域的特点表现为宏观规律和微观规律的互相交叠。一方面，牛顿经典力学的规律尚起重要作用；另一方面，量子力学的各种效应已十分显著，其结果是出现了新的尺寸效应。其中，既有本构特性变化的尺寸效应，又有新的物理和化学机制出现的尺寸效应。具体表现为宏观块状物质的本构特性与特征尺寸无关，而当物质的特征尺寸减小到某一临界值时，其本构特性变成与特征尺寸相关，或者出现新的物理和化学机制，即纳米尺寸效应，其包括小尺寸效应、表面效应、量子尺寸效应、宏观量子隧道效应等。团聚是纳米材料制备过程中材料尺寸控制的关键。纳米材料在制备过程中容易发生团聚，造成团聚发生的内因是由于纳米材料尺寸极小，比表面过大，比表面能过高，使材料体系处于不稳定状态，有自发通过接触团聚增大颗粒尺寸，降低比表面能使体系趋于稳定的趋势。造成团聚的外因是材料制备或煅烧过程中存在着范德华力、氢键和毛细管效应。这里小尺寸，高比表面能是团聚发生的根据，是第一位的，它决定着纳米材料团聚发生的基本趋势；而范德华力、氢键和毛细管效应是团聚发生的外部条件，它是第二位的，对事物的发展起着加速或促进作用，外因必须通过内因而起作用。学生通过辩证分析，在掌握教学知识点的同时，确立辩证唯物主义科学世界观，实现了纳米材料教学实践中科学性和思想性的统一。
二、纳米材料导论教学中实践教学与科学研究相结合
本科教育过程是知识的传承，更是科学研究方法的领略，通过个性的抽象思考，领悟共性的哲学精髓，将会开启本科生的创新之路。高教理论研究表明，探索、研究的本质是对未知领域的求索，而教学是已知的传承，二者的区别在于认识的客观对象不同，任务也不一样。但是两种认识过程又是互相依存和互相转化的。在专业选修课教学过程中，高校教师在传授系统知识的同时，有必要向学生传授一些科学研究的思维方法，在学生的兴趣中埋下探索的火种，实现科学思维的启迪。尖晶石型氮氧化物是一种新型的陶瓷材料，具有出色的光学性能、力学性能、热学性能、介电性能等，但氮氧铝制备相当复杂。尖晶石型氮氧化铝合成有三种方法，最普遍的方法是碳热还原氮化氧化铝法；第二种方法以金属铝为原料，借助燃烧反应来氧化氮化制备氮氧化铝；第三种方法是用气相反应合成氮氧化铝。这些方法的共同的特点是制备过程必须在高温下进行，高温、氮气、金属铝是合成不可缺少的条件；碳热还原氮化氧化法中，高温、氮、碳是必备的条件，因此，只要具备上述两种条件，就能够合成氮氧铝。经典爆轰理论表明，含能材料TNT爆轰，瞬间可释放出很高的能量，形成高温、高压、强冲击波能量场，高温、氮、碳均已具备的条件下，适当引入铝粉，就可以实现氮氧铝的制备。通过对自己课题组已有科研成果的介绍，将具体的思考方法传授给学生，经过综述、归纳分析，让学生感受到创新不光是靠偶然的灵感和顿悟，是有章法可循的。这种将研究方法和教学方法相互渗透的方式，能有效启迪学生们的创造性思维。
三、高等教育教学中理论与实践的多元化
理论源于实践，实践是理论的最终归宿，“从实践中来，再回到到实践中去”，理论知识才有望夯实、提升并得到发展。课堂教学以纲要为引领，以教材为蓝本系统地传授专业知识。教材具有通识理论的普适性，但绝大多数学生缺乏实践历练，很难对经典的理论有深刻体会，课堂教学所构建的知识体系难免平面化。如何使知识体系鲜活、立体，则是教学实践中必须直面的问题。如今，科研已成为高校教师教学实践之外的实践活动的主战场。立足这一优势，结合教师科研课题，有计划地组织学生开展科研实践活动，可激发学生们学习的热情，加深对教材基础理论的理解。纳米材料导论这门选修课在苏州大学2008级材料化学班开课期间，作为选修课教师，我将自己的实验室向本科生开放，让学生从课堂走进实验室，立足选修课，申请校级或省级大学生创新课题，把所学到的理论知识与实践相印证，这种实践训练不但加深了学生对基础知识的理解，同时也培养了本科生科研创新精神。经过训练，苏州大学2008级材化专业周秀峰同学在本科三年级便在国际期刊上发表了SCI收录论文，四年级申请国家发明专利获批，因成绩优秀顺利保研；本科毕业论文被评为江苏省高校本科毕业论文一等奖。同届参与实验锻炼的2008级材料化学班的朱艳菁同学也发表了国际性的学术论文，顺利保研。实践证明，本科学生利用业余时间，积极参加科研活动，既开阔了视野，更实现了理论和实践对接，使知识体系由平面化向立体化丰富，顺利完成理论知识从书本中来到实验室中去的跨越。
四、结束语
高等教育是培养高级专门人才的一种社会活动，树立先进的教育观念，掌握正确的高等教育方法，有助于高校教师按照高等教育的内在规律从事高教工作。将哲学、教育学、心理学有机地融合在教育实践当中，以高等教育教学原则为准则，以辩证唯物主义哲学理论为引导，借助课堂教学和实验室辅助实践教学相结合，可有效完成构建本科教育专业知识体系，同时培养学生确立辩证唯物主义科学世界观，真正实现高等教育科学性和思想性的有机统一。
参考文献：
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纳米科技论文范文5
2012年8月，美国经济发展局奖给布法罗大学349，565美元（约2，171，672元），用于在纽约西部10个县扶植培养创新精神，创造工作岗位和鼓励私人投资。联邦基金将用于创造一个创新中心，这是一个为期两年的项目，推动从纽约大学各个分校产生的发明和创新。目的是加速创新和发明商业化的渠道，把企业家和大学及社区的资源紧密联系起来。这一创新中心将会为企业家、商业和经济开发商提供一个合作和信息交流的平台，为企业提供新的商业信息，提供开发技术公司在早期阶段的领导能力训练，提供新产品开发的工艺流程，帮助解决中小企业的技术难题。
二、建立大量的多学科研究中心
UB建立有大量的研究中心和研究所，共有158个。这些研究中心主要侧重于协作、多学科的工作，覆盖了从建筑和新生媒介到国家安全和妇女的健康等广泛的研究领域。例如布法罗大学的多学科地震工程研究中心（MCEER）是由来自整个美国许多学科和研究机构的多名研究人员和工业界的合作伙伴组成的科研团队。MCEER最初由美国自然科学基金委于1986年建立，作为第一个国家地震工程研究中心。1998年，更名为多学科地震工程研究中心。MCEER的使命已经从最初侧重于研究地震工程到研究各种各样的自然或人为的灾害对于关键的基础设施、结构和社会的技术和社会经济等方面的影响。MCEER通过一个多学科的、多种自然灾害研究，同教育和外界紧密联系的系统来完成研究工作。
三、制订长远和前瞻性的学校发展计划，强化优势学科
为了确保布法罗大学持续的繁荣和发展，保持长期的创新活力和世界一流研究型大学的地位，学校董事会制订了UB2020计划。UB2020计划旨在提供学生最好的大学教育，提供社会（社区）最前沿的科研和医疗。其中计划的主要内容之一是培养战略优势学科。其战略优势主要分布在如下的八个方面：（1）艺术和表演艺术；（2）公民参与公共政策；（3）文化和文本；（4）极端事件的减缓和应对；（5）整个生命周期的健康问题；（6）信息与计算技术；（7）集成纳米结构系统（INS）；（8）生物系统和生物分子识别。每一个方面都设定达到世界一流的目标。如在集成纳米结构系统方面，倡导纳米科学和纳米技术的合作研究，做出能改变世界的发明和创新成果。集成纳米结构系统的研究人员们主要集中在下面六个主要的研究区域：（1）自旋电子学。用电子的自旋来储存、处理和传播信息，从而开发出一些以前不可能实现的电子仪器设备，使未来计算机的体积更小效率更高。（2）纳米电子技术。纳米电子技术侧重在创造纳米尺度的仪器和电路元件，克服现在微电子电路的不足，并实现这些仪器的包装。UB的研究人员正在设计和制造纳米尺度的电路、芯片和包装技术，未来的电器元件能够承受很高的电流密度和温度梯度，从而能够提供更快、更小、功能更加强大的计算机。（3）纳米医学。纳米医学的进展在UB包括新的微创诊断方法，药物和基因的目标（靶向）递送系统，促进光动力癌症治疗的方法，新的医学成像模式和实时药物疗效监测方法。这些研究向着临床实践的方向发展，最终能够提高病人的生命周期和生活质量。（4）传感器和纳米技术在生物医学中的应用。UB在传感器领域的工作包括神经元网络、模式分析、低功率光探测器和光源、新的分析物的识别技术。确定复杂化学模式作为各种疾病的标志，例如糖尿病和各种不同类型的癌症，最终能够实现这些疾病的早期诊断和治疗。（5）太阳能。UB研究人员正在开发一种新的科技用于制造和组装无机纳米材料，用于创造造价低、更加经济有效的太能电池。研究活动包括在一个导电聚合物母体上基于无机纳米晶体组装纳米材料用于制造和测试完全混合无机/有机太阳能电池的工艺过程中所发生的光诱导表面电子转移反应的基本表征。（6）能量储存和转换。改进的能量储存对于许多新兴的技术从电动和混合动力汽车到植入式医疗设备是非常关键的。UB的研究人员正在开发（研发）纳米材料并将它们应用到电池中，与现在的技术相比，新材料的应用能产生更高的功率体积比、更高的电流密度和更长的工作时间。这些微型电源对于许多传感器技术来说是必不可少的。
INS的研究人员来自整个的UB校园，并且和许多系（共约18个系）和研究中心（4个研究中心）一起工作，INS是纳米科学的焦点。并且INS拥有一套集中调配的仪器支持（支撑）纳米科学和相关的物理、工程和材料的研究工作，所有的仪器对于UB的工作人员和外部的用户是开放的，收取适度的成本回收费用。其中的设备有高分辨率投射电子显微镜装置、聚焦离子束扫描电镜设施、洁净室设施、电子束普光设备和原子力显微镜设备等。这些高精的尖端科研设备有力地推动了研究工作的进展。通过合作基金、研讨会和学术会议，INS形成了一个良好的研究环境，已经获得了很多突破性的研究成果。比如化学系教授SarbajitBanerjee被麻省理工技术评论（MITTechnologyRe-view）评为世界上35岁以下最优秀的发明家之一。他最有名的发明之一即是“智能玻璃”。这种玻璃具有夏天隔热，冬天透热的温度调节功能。
四、研究生课程设置
以美国布法罗大学的土木工程博士学位为例，分析一下课程设置和有关的要求。有如下三个方面的要求：（1）完成研究生课程学习；（2）通过博士资格考试（书面考试和口试）；（3）毕业论文答辩和评审。具体来讲，博士学位必须包括除了本科学位之外的72个学分，包括12到24个学分来自论文，至少18个学分来自课程学习。论文是最为重要的工作，必须能够对所学习的领域做出有意义的贡献。课程通常是由导师和研究生共同选定，但是必须包括在数学方面的两门课程和力学（流体力学或固体力学）方面的两门课程。在专业课程的设置方面，既重视基础知识学习，同时注意学科交叉和最新知识进展的介绍。如开设有结构健康监测和无损测试、桥梁工程中的新兴技术、材料的力学行为，土木工程中的统计方法等课程。课程的设置为研究生的学习打下了良好的基础，并使研究生对最近的学科知识和技术有所了解，为他们进行创新性的研究工作打下了良好的基础。
五、从事具有突破性的创新发明工作
2012年，布法罗大学评出了7项最令人震惊的发明。（1）自生长血管。研究者们开发了一种可以特别为病人产生部分血管的方法。当移植入病人体内的时候这些分段的血管能够产生几乎正常的血管。发明小组是由医学、化学和生物工程以及生物物理学等科研人员组成的团队。（2）超级细菌毁灭者。医学人员发明了能够给予平均抗生素超级强度的方法。采用一种在乳汁中的脂质蛋白质复合物，在单独使用时具有很小的抗菌能力。当与存在的抗生素结合的时候，即可具有很强的药物敏感性。（3）生物膜去除剂。布法罗大学的工程师和医学研究人员合作开发了一种能够除去医用金属植入物上的感染生物膜的电化学方法。（4）蛋白质疗法的纳米保护壳。蛋白质基的药物能够治疗多种疾病，但是人体的免疫系统经常把蛋白质作为侵入异物而进行攻击。UB的药物科学家们利用lipid-based纳米颗粒（分子）训练整个免疫系统来接收这些蛋白质治疗分子。（5）肿瘤抑制基因。许多癌细胞在它们的表面有碳水化合物结构（也叫CD176抗原），在肿瘤的传播中起着重要的作用。UB科学家们发现一种小鼠抗体对这种抗原非常有效。KateRit-tenhouse-Oslon（发明人）教授已经开始注册了一个公司（For-Robin）来开发这种抗体应用于人体内。（6）发明了用作控制癌症的microRNA。UB科学家发现了可以恢复的microRNA水平能够对抑制某种类型的癌症肿瘤的生长。（7）新的显像剂。UB的科学家们已经开发了一系列的用于核磁共振的造影剂。这些智能的造影剂将来可能用于监视癌症治疗的整个过程，并且能够进一步决定具体的实施疗程（治疗措施）。这些新的发明成果对整个社会都产生了很大的影响。
六、总结
纳米科技论文范文6
一、选题策划、组稿和内容分发所面临的问题
（一）选题策划环节：学术动态的海量化
科技的日新月异以及学科内部各个领域的高精尖趋势，都使得前沿的学术信息更加分散、无序，而且处于不断变化中，时不时还会受到肤浅或虚假、不实学术成果的干扰。可以毫不夸张地说，在互联网时代学术动态也已经日益海量化。然而，选题策划却要求编辑能够把握学科发展走势、热点领域、交叉和新兴领域以及存在的亟须解决的难点问题。面对互联网时代的巨量信息，编辑必须通过查询、搜索、积累原始选题，并在积累的过程中形成独特的视角。在海量化的知识信息中进行查询、搜索，积累选题，依靠人力作用非常有限。通过互联网或人工智能技术，积累得越多，挖掘得越深，就越有利于提取出正确的信息，找到合理的选题角度。
（二）组稿和内容分发环节：媒体环境的全媒化、智能化
媒体环境是各种媒介所营造的一种社会情境。首先，“互联网+人工智能”支配的媒体环境在从两个相反的方向构建受众：一是不断地细化受众，使特定的受众群体变小；同时作为一种高效率的媒介又为聚合大规模的受众群体提供了可能。比如，今日头条就是基于数据挖掘的推荐引擎产品，它根据用户需求推荐有价值的、个性化的信息。其次，“互联网+智能技术”为科技文化产品的传播载体和内容形式提供了各种新的可能。例如，期刊可以第一时间通过微信、微博进行信息传播，推送摘要，突出“快”；也可找准出击点，用文字、图片、视频等各种形式展示论文，吸引读者，突出“巧”。同时，在后续的不同时间节点，跟踪传播动向，不断深化和拓展同一主题，以巩固期刊栏目的传播效果。在这种情形下，组稿和内容的分发变得不再是一个主动搜索的过程，而是一个通过关系匹配、兴趣耦合，应运而生的过程。在这个过程中，组稿和分发的内容要十分贴近受众，才能将互联网时代的优势完全发挥出来。
（三）组稿和内容分发环节：新媒体及其互动生态化
新媒体是相对于传统媒体而言的一种新的信息传播与接收的方式［2］。“融合”是新媒体技术最大的特征。网络、数字化与信息内容本身的融合和叠加促进了新媒体的发展和繁荣。随着科学技术的发展，互联网作为发展速度最快的“新媒体”已经进入生态时代，开始从信息互联网向价值互联网转型。在生态互联网时代，期刊和传播平台的知识对所有参与其中的人是开放的，作者或读者可以通过整个传播圈的任何一个节点参与科技成果的共享。因此，通过依附于互联网的社群，科技文化产品的制造者和传播者开始分离。比如，有些精读外刊使用付费阅读、学习社群、分享打卡的运作模式来进行运营。同时，通过社群互动，作者、读者和出版者的角色也出现了多元化和互换的可能。读者可向传播者推送新的选题；传播者也可以借助积累的选题资料，参与作者的选题，并就新的选题组稿、约稿。
二、多源数据融合的选题策略
科技领域如同整个社会一样，进入了移动互联网的下半场——大数据时代。大数据（又称巨量资料）不仅数据量大、数据种类多，而且实时性强、数据所蕴藏的价值大。它的特点是无法通过人脑在一定时间内撷取、处理，并整理成帮助决策的资讯。选题策划的实质是编辑立足本刊、本栏目的定位，依据现有的学术资讯，按照学科发展和读者需要实施的决策经营活动。结合当前技术发展的特点，笔者所在编辑部采用学术情报检索、在线分析处理、数据挖掘等方法，建立了多源数据融合的选题策略。多源数据融合的选题策略由三个步骤组成：多源数据准备（学术情报检索）、数据挖掘、结果的表达和解释。
（一）多源数据准备
1.编委会的推荐
以编委会定期会议提供的关键词作为依据，在数据库中查询专业领域信息，对新兴交叉学科可适当扩大匹配范围，将情报检索结果列入备选。以分子筛研究领域为例，编委会提供了“Molecular”“Zeolite”“Zeolum”三个词作为主题检索的关键词。
2.学术会议论文及其参考文献
选取行业内最高级别或有一定影响力的国际学术会议论文，以论文和参考文献的关键词为依据，将情报检索结果列入备选。国际分子筛协会的国际分子筛会议、无机材料的国际会议（ACIN）被作为分子筛研究领域具有一定影响力的国际会议入选。
3.学科研究热点
在AMiner数据库中，按照学科字段进行专业领域的论文筛选，并按照论文引用次数等指标排序高被引作者。然后，在荷兰ElsevierScopus数据库中提取相关作者的论文，进行关键词统计。采取上述办法选取学科研究热点，将情报检索结果列入备选。以“MolecularScreen”或“Molecular”作为学科字段，发现分子筛研究领域中被引用次数最多的4位作者。
（二）数据挖掘
数据挖掘是指通过统计分析、机器学习、专家系统（依靠过去的经验法则）等方法发现多源数据准备中的关键词隐藏的规律。本文的数据挖掘依靠学科领域的活跃度、学科领域的影响力、肤浅学术排查等3个初选策略，对选题进行逻辑划分和系统排列。
1.学科领域的活跃度
运用CiteSpace软件分析经多源数据准备得到的分子筛研究领域关键词的突发强度和突发历史。具有高突发强度的关键词代表着某个时间段内，这些学科领域的研究兴趣在急剧增加。由此，“nanosheet”“reduction”“adsorbent”“metalorganicframework”可被视为较活跃的学科领域。突发历史较近的关键词则被视为新兴学科领域。
2.学科领域的影响力
引用学科规范化的引文影响系数（CategoryNormalizedCitationImpact，简称CNCI）的指标设计，衡量较活跃的学科领域和新兴学科领域的影响力。CNCI由被引次数除以同文献类型、同出版年、同学科领域的期望被引次数获得。通过引文影响系数指标，对突发强度较高的学科领域进行分析，并深入研究影响力较高的文献，首先值得注意的是，ThommesM等主要是对分子筛吸附气体的纳米孔结构研究。另外的则是研究沸石分子筛的催化性，并涉及有烃化和金属有机骨架，与两个高强度突发的关键词“metalorganicframework”和“adsorbent”对应。
3.肤浅学术排查
针对突发历史较近的关键词的来源文献，作肤浅学术排查。主要排查来源文献是否基本上无法重复，来源文献是否是通过拆分或稍作修改同时向多个刊物投稿的无质量的重复发表，来源文献第一作者或通讯作者与其他学者是否有相对紧密的学术关系，以排除无法高质量重复的肤浅或虚假、不实学术成果的干扰。与近期有高强度突发的两个关键词“metalorganicframework”和“adsorbent”对应，经过肤浅学术排查后发现7篇相关论文的内容为分子筛的催化应用，5篇论文的内容为分子筛的合成机理，3篇论文涉及沸石纳米片。
（三）结果的表述和解释
最后，依靠专家或编委对结果进行复选，完成结果的表达和解释。依靠多源数据融合的选题策略，我们认为近期选题策划的领域应为：沸石纳米片的催化机理及其应用。毫无疑问，多源数据融合的选题策略有助于编辑在巨量资料中获取正确的价值取向，避免选题环节对编辑个人经验的高度依赖，提高了遴选的效率。
三、基于媒介融合的组稿和内容分发
（一）科技期刊媒介融合的现状
目前，大部分科技期刊的组稿和内容分发都开始走向媒介融合，以通过全媒体运作，扩大期刊的覆盖面和影响力，吸引受众的参与和互动。但是，现阶段的媒介融合也存在一些问题：（1）过于迎合碎片化阅读的习惯，对感性体验关注较多，对受众群体的参与度、所分发内容的知识含金量等因素考虑不多；（2）在媒介融合的形式上选用“刊—网”“刊—网—公众号”的简单模式，内容千篇一律、没有新意，组稿信息的推送和内容分发只是在不同媒介上的复制，其效果大打折扣。
（二）对策和措施
2016年2月11日，美国宣布人类首次直接探测到引力波。《科技导报》马上决定策划出版“引力波”专题。专题包括4篇专题论文，以及通过微信公众号、其他新闻媒介发表的卷首语、科技风云、科技事件、科学人物等8篇相关文章，以及6篇由学科编辑对该领域专家以访谈的形式进行采写的评论性文章，总计共18篇原创文章［3］。文章体裁丰富、分发载体形式多样，不仅对专题进行了全方位的解读，而且满足了不同背景读者的工作和文化生活的双重需求。针对“引力波”这一热点，通过深入挖掘它的新闻性、社会性和科学性，引发了学界读者的高度关注。受此启发，在期刊的组稿和内容分发方面，我们采取了如下媒介融合的措施。
1.丰富稿件题材
通过同一领域不同题材的文章，例如综合性论述、研究论文以及编委会对专题的解读、解说等，吸引读者参与，兼顾科技传播的创新性和影响力。在相应的时间节点，转载主题领域的科技风云和瓶颈问题等，实现科技知识的合理延伸和适度丰富，不仅实现了期刊内容的分发，又可以提供新闻、社交等服务，以满足读者工作、学习和生活的多重需求。同时，通过科技文化产品的形态重组，把知识变成产品和服务，实现科技传播效果的增值。
纳米科技论文范文7
关键词:科技期刊；在线学术会议；学术交流；学科建设
1引言
科技期刊是传播科技知识和科研成果的重要平台，并且为科研工作者交流学术思想与研究理念、展示学术成果提供了渠道，具有创新性、时效性、连续性等特点。它是争夺科技创新知识产权话语权和首发权的阵地，在学术交流与学科建设等方面发挥着重要作用，也肩负着引导舆论、传承文化、与培养人才等使命[1,2]。科技期刊与学科建设有着密切互动[3]，并在人才培养功能上具有鲜明特征[4,5]。时至今日，科技期刊如何与新媒体变革深度融合、更好融入新时代人才培养的教育链，已经成为科技期刊面临的新挑战[6,7]。随着互联网技术的发展和科研人员之间交流方式的变革，基于互联网视频直播模式的在线学术会议应运而生。目前在线学术会议有两种模式：一种是单一的线上学术会议，另一种是线上线下同步共存的会议模式[8]。与传统的学术会议相比而言，在线学术会议具有更加开放、高效、及时、互动等特点。科技期刊举办在线学术会议，有助于将学科发展信息整合、归纳、总结、演绎并形成可传播可复用的知识，即可提高期刊的知识工程能力。科技期刊也可根据在线学术会议内容提炼学科知识为学界提供增值服务，即提升期刊的知识服务能力。在线学术会议是科技期刊丰富知识交流形式、扩大知识利用价值的有效手段，即增强了科技期刊的知识共享能力。因此，举办在线学术会议对提升科技期刊的学科建设能力具有积极的作用。
2举办在线学术会议对学术交流的推动作用
2.1扩大科研队伍。科研队伍建设重在遵循科研人员成长发展规律，尤其需要重视中青年科研人员。中青年学者在工作和生活方面均处于压力大、负担重的职业阶段，如何更好地服务于这一群体，是科技期刊服务学术交流的关键。科技期刊举办在线学术会议，契合中青年学者的诉求，提供高效、灵活的学术交流模式，助力建设中青年学者成长发展、脱颖而出的科研环境。以《微系统与纳米工程（英文）》为例，该刊2020年7月7-10日通过在线会议的形式举办第七届微系统与纳米工程国际会议暨青年科学家论坛（Microsystems&NanoengineeringSummit2020），青年科学家参会踊跃，会议直播观众达到25800人次，超过了前6届线下会议参会人数的总和。在线学术会议的参会人员数目没有上限，任何领域的科研人员均可参会并向演讲者提问，会议形式更开放、包容；也更易拓宽受众的范围，扩大学科和期刊的影响力；不同研究领域的参会人员可以自由交流、碰撞思想，有利于建立跨领域学术合作。再比如，欧洲中风组织举办的ESO-GAINS-WSO青年卒中学者职业发展2020研讨会（线上），涵盖了多个学科领域的全球临床研究研讨会，参会者通过会议交换研究思想，不同学科的研究人员通过会议探讨研究生涯中面临的挑战。又例如，《纳米研究（英文版）》网格化学学术研讨会于2020年12月6日通过B站等平台进行全球直播，国内部分院校组织青年教师集体在线观看，会议期间观众通过直播间、微信群等渠道提交专业提问近百条，在纳米相关领域中反响强烈，会议视频公开仅一周时间，观看人数达到15万人次。因此，科技期刊应积极举办在线会议，促进跨学科、跨领域的学术交流，助力培育交叉学科、交叉领域的创新团队。
2.2深化学科研究。科技期刊举办在线学术会议可以充分发挥期刊的教育科普作用[10]。早期科研人员经常出现由于不熟悉专业术语而造成参会效果欠佳的情况，在线的学术会议可以弥补这一缺陷。科研人员在参会的同时可以随时截屏幻灯片，便于记录会议笔记和后期的复盘。参会学者可以通过网络联系主讲专家、跟进后期的科研进展，深入了解会议内容。以《国家科学评论》杂志在2020年6月13日举办的“后疫情时代医学教育专家面对面”研讨会为例，活动通过超星“学习通”以及上海交大B站账户等渠道进行网络直播，在线参与逾5万人。广大医学师生和网友与参会的医学教育嘉宾探讨临床医学教育和预防医学教育的人才培养、医学生职业精神培养、全科医生培养等问题，学习效果显著。又如《国家科学评论》与理文编辑公司合作举办的2021春季讲座，邀请了期刊编辑行业资深学者与参会听众交流探讨开放科学中作者与期刊的互信关系、开放科学的未来以及“什么是‘伟大’的学术论文”等话题，为期刊从业人员了解行业发展、学习最新的热点领域、探讨如何在工作中加强实践都具有很强的指导意义。在线会议形式也有助于实现科技工作者的个性化培养，为学习型社会、学习型组织和国家终身教育体系建设发挥积极作用。
2.3传播优秀成果。作为学术信息的权威媒介，科技期刊通过举办专业的在线学术会议，能将最新、最有价值的研究成果和观点密集地传递给参会人员；可以着重围绕国家重大需求导向举办高水平在线学术会议，特别是围绕国家重点建设的优势学科和领域举办重大科研项目在线专题学术会议，服务国家协同创新、优化资源配置、提高科技创新能力。例如《分子植物》举办的“作物科学前沿暨中衡山论坛”“小麦遗传与基因组学小型专题讨论会”等一系列在线会议，关系到国计民生重大话题并对中国以及全世界的可持续发展具有重要战略参考意义，为该领域的同行交流合作、科研成果推广等起到了积极作用。如前所述，科技期刊拥有庞大的作者和读者群体，举办在线学术会议可以将重要的专家学者组织起来，助力打造新型智库，提高服务国家的能力。此外，科技期刊举办在线学术会议不受地域限制，便于向国际推广我国一流研究成果，提升我国学科和科技期刊的国际声誉。例如《国家科学评论》杂志在2020年8月3日组织的“合成生物学”在线论坛，主要讨论疫情期间合成生物学研究者在检测、治疗、疫苗研制等方面的进展和贡献，为抗击疫情提供了重要的科技信息和指导。
2.4助力成果转化。学术会议也是科研人员与产业相关企业互动的重要平台，为产业技术升级变革提供对接信息。在线学术会议通过网络的快速便捷传播，能够更好地满足业界快速分享科研成果的需求。在线学术会议的参会人群更广，可以吸纳感兴趣的企业科技人员参加，有助于拓展创新成果与产业的对接渠道，加速信息对流，提高科研成果应用转化效率。例如《光：科学与应用》2020年创办的“0学与在线”品牌直播是以“新媒体+社群”为主要服务模式，“学术+产业”双驱，吸引了华为、三星、微软等国际知名企业研发设计人员参与学习与交流。截至2020年9月，单场最高直播观看人次超过35万。此外，科技期刊通过举办在线学术会议，还可以不断增强创新资源对经济社会发展的推动辐射作用。例如，由IOP出版社和英国物理学会主办的“2020量子在线大会”，专门设置了一场由IBM、微软、Xanadu、IDQuantique和ORCAComputing等公司的演讲人组成的行业会议，讨论量子技术在商业领域的最新发展。又如《控制工程（中文版）》在疫情期间为工控自动化企业免费举办在线会议，同时以微课堂、在线会议的形式为企业举办新品会、技术研讨会、内部培训会等，解决企业受疫情造成的市场推广难题。
3科技期刊举办在线学术会议的优劣势分析
任何新生事物都具有两面性，在线学术会议与之科技期刊而言，也不例外。具体而言，科技期刊举办在线学术会议，存在以下显而易见的优势和劣势。
3.1优势分析。3.1.1足够的号召力。科技期刊紧密跟踪行业发展趋势，能够较好地把握当前热点领域前沿。同时，科技期刊拥有人数众多的作者、审稿人、读者群体，尤其是其主编、编委团队往往在学术界内享有较高学术地位，因此科技期刊组织在线学术会议具有人员方面的优势，容易发起会议并且召集足够的参会者。3.1.2大幅节约会议成本。首先，在线学术会议相对于线下会议而言，节约了包括场地、住宿、交通等会议支出，节约了经济成本。其次，在线学术会议节约了主讲专家和参会人员的时间成本，免去了差旅之苦，更易于邀请到高水平的专家，吸引更多的参会人员。最后，在线学术会议的形式非常适合时长短、目的明确的专题学术会议，效率高，有利于学术期刊自身的稿源建设[9]。3.1.3有利于品牌宣传和成果挖掘。在线会议的形式，使得科技期刊易于展示和推广其平台和成果，比如网站、微信公众号、APP等，促进科技期刊各方面信息的宣传推广。在线会议可以全程录制，会后经过剪辑进行传播推广，也可以在会上邀请专家学者做1对1访谈或者群访，采访视频录音剪辑后方便留存、推广和碎片化传播。此外，通过会议交流，可以帮助编辑学习最新的专业知识，了解学科发展动态，加强与广大科研人员的交流，有利于开展审稿、组稿等工作。
3.2劣势分析。3.2.1面面交流缺失导致互动性不足。从传播学视角来看，鉴于人的表情、肢体等信息传播能力，面面交流是最能保证传播效果的方式。而线上会议这种形式，无法近距离的让传者和受者之间进行交流，因此，科技期刊举办在线会议时，需要重视加强会议的互动性。一些参加过在线会议的科研工作者认为，报告的演讲者与听众没有构成直接面对面的互动关系，因此演讲者在报告过程中难以捕捉听众的表情、会场的气氛等信息，造成报告冷场、听众走神等现象，最终导致报告效果欠佳，阻碍了科学交流的深入。3.2.2开放式线上场景导致监管不足。科技期刊举办在线会议，目前主要是通过腾讯会议、钉钉会议、ZOOM等平台，这些技术服务商如果在会议监管技术上迭代较慢，会导致出现一些因技术所限出现的违规行为。比如，演讲者在介绍新发现、新动态时，难免涉及知识产权保护的信息甚至涉密信息，亟需通过技术来实现防止截屏或录屏导致侵犯演讲者的利益。再比如，一些在线会议出现参会者一些不当言论，这些言论通过网络散布到社会上可能会造成一些不良影响，甚至触犯道德或法律，难以挽回。
4学术期刊举办在线学术会议的建议
在线学术会议作为一种新的会议模式，具有广阔的发展空间。从促进学术前沿领域早期研究成果的数字化交流，到期刊出版和盈利新模式的探索，以及学术伦理管理等方面，在线学术会议均具有重要意义。
4.1加强实时互动。一方面，科技期刊可以将主要演讲者的报告进行预先录制，在会议直播过程中由演讲者实时进行在线讲解和答疑，参会学者在听报告的过程中，随时可以与演讲者进行交流。预先录制可以降低演讲者的演讲压力，解决全球不同时区的问题，后期播放时添加字幕便于观众学习。另一方面，为了更好地开展国际交流，会议期间还可以提供同声传译服务，利用实时翻译软件和实时录入软件，支持多种语言在线交流。
4.2加强成果宣传。在计算机科学等与产业高度互动的学科领域，很多原始创新成果发表在会议论文集里，在线会议的视频、PPT、摘要、海报均具有学术参考价值，科技期刊可采用预印本模式及时这些文献。
4.3加强数据分析。科技期刊可以通过在线问卷收集参会者包括研究兴趣和研究领域在内的个人资料，利用算法将对参会者进行关联匹配，组织小范围交流，以此弥补类似线下会议茶歇、晚宴等社交活动。此外，学术会议直播平台也需要不断完善在线会议评价数据的计算方法，更准确地反映学术会议的实际观看效果。最后，编辑部可将会议视频素材进行二次开发利用，形成有针对性的产品，供学术界交流使用，同时此基础上探索新型的盈利模式。
4.4加强伦理把关。在线学术会议易于记录、存档、溯源，因此论文集里的文献一旦发生剽窃抄袭等学术伦理问题，处理操作更加简便，能够准确清晰核实。科技期刊在线会议要加强对文献数据的管理，甄别虚假学术会议、“论文工厂”等学术不端行为，保证高水平会议文献的保存传播。
5结语
纳米科技论文范文8
1国际大型STM出版商服务于科研工作的数字产品
爱思唯尔（Elsevier）集团是世界上最大的STM（科学、技术与医学）出版商之一，旗下拥有全文数据库ScienceDirect、全球最大的文献摘要和引文数据库Scopus、参考文献管理器和学术社交网络Mendeley以及ClinicalKey超级医学平台等数字产品。其中，ClinicalKey于2012年上线，以爱思唯尔拥有的医学相关的500多种期刊为基础，整合了1000多种图书、13000多个视频以及众多合作的第三方资料和数据，与医生在整个医疗过程中相辅相成，支持如诊断、治疗、预防、护理、疾病管理和预测等多种临床活动。平台的内容都经过同行评议，具有较高的权威性；操作界面的设计也充分考虑了用户的使用习惯，帮助用户节省时间。同时，该平台还在持续不断地更新完善，针对用户在使用过程中提出的需求升级平台功能。ClinicalKey为期刊集群服务于科研创新提供了范例。2015年，施普林格科学与商业媒体（SpringerScience+BusinessMedia）与麦克米伦科学与教育（MacmillanScienceandEducation）多数业务进行合并，合并后的新公司被命名为“施普林格·自然”（SpringerNature）。施普林格·自然集团所拥有的科技期刊数量甚至超过了爱思唯尔，同样拥有专业领域海量、权威的资源，并且整合了行业其他出版商的优质内容资源。旗下的科学技术和医学类在线全文电子数据库平台SpringerLink是一个较为典型的专业领域知识服务平台，其内容资源已进行了XML结构化拆分，将图书的内容单元（篇、章、节）,期刊内容单元（文章）以及对象数据（图片）分别按照学科知识体系进行知识关联，实现了一键式精准检索[3]。施普林格·自然集团的期刊资源还包括Nature、BioMedCentral和SpringerOpen。在这些大量的原始数据资源基础上，开发了一些专业化的数字产品。例如，用于药品研发、疾病治疗和决策的数据库SpringerNatureAdisInsight；材料科学平台SpringerMaterials；发表经过同行评审的实验室指南、分步骤指导生物学与生物医学研究技术的使用及改进的平台NatureProtocols；数学数据库zbMATH等，从而满足科研人员的不同需求。
2国内服务于科研创新的数字产品简介
中国知网（CNKI）和万方数据是国内最大的两家信息服务商，收录了国内出版的大部分期刊数据，特别是中国知网，通过全文数据独家购买的模式，收录了国内绝大部分期刊自创刊以来发表的几乎全部论文的全文。除了期刊以外，它们还收录了大量的硕博士学位论文、会议论文、专利、科技报告、标准甚至报纸的内容资源。这种“大而全”的数据库虽然为信息检索提供了一定的便利，但也存在一些问题：首先，在内容上，缺失了与期刊同样重要的一类科技出版资源——图书资源；其次，缺少各学科的专业化人才队伍对前端内容质量的监控，导致内容资源质量参差不齐，精品资源的优势被稀释；再者，缺少对检索系统的优化，导致检索结果精准度差，冗余信息多，检索效率低。近些年，中国知网和万方数据也在探索开发基于自身海量数据的科研服务产品。中国知网主要开发了行业知识服务与知识管理平台、研究学习平台、出版平台与评价、专题知识库等，从产品设计和服务定位上看，涵盖了行业、科研、教学、出版等各个方面。万方数据开发的产品有万方医学网、EarthInsight（地球与环境科学一站式知识发现平台，与科学出版社合作）、创新助手（科技信息挖掘分析，科技创新能力评估）等。这些数字产品各具特色，在科研领域发挥了一定的支持科研活动的作用。但与国际出版商的数字产品相比，比如与科研工作的契合度、数字内容的颗粒度、支持工具的丰富度等方面还存在一定的差距。
3基于学科期刊集群的数字产品
除了上述这些基于全学科海量数据资源的数字产品之外，国内还有一类服务于科研人员的线上数字产品，即以某一学科领域的优秀期刊集群为核心，整合该学科领域的行业资源与最新资讯，为科研工作者提供本学科领域的信息交流与服务的学科专业化平台。下面以“材料期刊网”为例，分析这类平台的现状及未来发展思路。
3.1内容资源的整合
以某一学科领域优秀的科技期刊集群为核心，整合相关的图书内容、专利信息、最新的行业资讯和权威的行业标准等，是打造服务于科研工作的平台的基础。材料期刊网是由中国科学院金属研究所（以下简称“金属所”）与中国科技出版传媒股份有限公司（科学出版社）共同打造的材料领域信息交流与服务平台。金属所是涵盖材料基础研究、应用研究和工程化研究的综合型研究所，是材料科学与工程领域国内一流并具有重要国际影响的研究机构，是我国高性能材料研究与发展的重要基地，在纳米金属材料、生物医用金属材料、碳纳米材料等领域涌现了一系列国际领先的原创性成果，在世界材料领域保持了一席之地。科学出版社是国内最大的科技期刊与学术专著出版社，是国内唯一一家同时拥有多个学科科技期刊集群和大量权威性专业图书的出版社。该平台结合两家机构的独特优势，收录了国内材料类核心期刊89种（论文近30万篇）、材料类专著1100余种、专利数据300余条，同时整合国内国际最新的行业资讯和前沿热点，打造充分展示国内及国际材料领域内容集成的知识传播与科研服务平台。
3.2XML技术的应用及平台功能设计
XML技术是碎片化出版的基础，而碎片化出版又是语义出版、可视化出版、知识出版和关联出版的前提。通过XML技术的应用，将内容资源进行结构化拆分，打破内容资源类型上的界限并进行重新整合，形成不同的学术产品，满足科研创新的不同需求，实现但不局限于以下面向科研人员的服务功能。（1）个性化检索需求。根据用户的检索记录和阅读偏好进行机器自动分析，计算并记录用户关注的科研方向，对检索结果进行自动过滤，优化检索结果，帮助科研人员减少人工甄别和筛选的时间，提高检索效率。（2）信息精准推送。平台自动记录用户的使用习惯，分析用户在平台不同板块的下载习惯和浏览时间，定期自动推送用户可能感兴趣的信息和前沿资讯，再根据用户的“反馈”（是否阅读以及阅读时长等）及时调整和优化推送内容，增强用户与平台之间的黏性。（3）学术厨房。根据用户对平台的使用记录自动生成用户专属的学术资料库，并允许用户手动归纳和增删资料库里的内容。这里可以有用户下载和阅读过的论文文献、图书篇章、专利信息、行业新闻和前沿资讯，可以记录用户对这些学术内容的评价，或者一瞬间迸发的灵感和奇思妙想，甚至可以在加密技术的支持下作为在线的实验记录本存储个人的实验计划、实验数据、实验过程等。用户可以随时对这些内容进行编辑整理，利用这些原料做出自己的“学术大餐”。（4）科研助手。结合科研人员在科学研究不同环节的需求提供有针对性的资讯服务，与整个科研过程相辅相成。在选题论证环节，为用户提供该方向的研究历史、研究现状、专利信息、前沿资讯、研究热度分析、基金支持情况及论文产出分析等，帮助用户判断研究方向的选择是否合理。在项目申请环节，为用户提供相关文献资料，为用户撰写项目申请书提供素材。在实验环节，用户可以获取来自文献的实验方法，甚至获得有针对性的实验仪器、实验试剂和实验材料的推荐。在项目结题和论文写作过程中，同样可以通过用户主动检索及平台自动推送获得所需的文献和信息资料。（5）。用户可以在平台上获取本研究方向的期刊推荐，了解期刊最新的影响因子、退稿率、审稿周期、出版周期、数据库收录等信息,了解相似文献的发表情况，以指导作者选择适合的期刊进行投稿,提高文章录用概率和缩短科研成果的发表周期。同时，用户可以直接通过链接完成平台所收录的任何一种期刊的投稿、审稿工作[6]。（6）学术圈。自动对科研人员的科研成果（论文、专著、专利等）进行信息整合，提供国内各重点实验室的列表、链接以及本实验室的科研成果[6],分析科研人员之间、实验室之间、科研人员与实验室之间的关联度，构建虚拟的学术交流圈，帮助寻求科研合作和技术支持，开展精准的学术交流。（7）与国际平台对接。在科技发展全球一体化的今天，仅整合国内的期刊集群与相关学术资源只能为科研创新提供有限的服务。因此，要满足不同层次科研人员的工作需求，提供更完整的服务，还需要在技术上实现国内数字产品与国际学术平台的对接，如CrossRef、GoogleScholar、Altmetric、WebofScience等，为科研人员提供更加全面的服务。（8）多终端适应。为用户提供多终端适用的个性化内容阅读服务，满足不同的阅读需求和阅读习惯，使随时随地的阅读具有可行性。
3.3持续不断地更新与完善
技术在不断地发展，用户需求也在变化之中。为了更好地服务于科研创新，现有的期刊平台需要内容上的实时更新，技术上的不断完善。材料期刊网自上线以来，不断地整合前沿的、优秀的内容资源，平台的功能设计、网站界面、检索功能等方面也在逐步完善。目前已经是第三版。未来，还将不断地更新与完善，打造服务于材料科学科研创新的一站式服务平台。
