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化学分子与工程专业精选(九篇)

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化学分子与工程专业

第1篇:化学分子与工程专业范文

关键词: 高分子化学 高分子物理 生物功能材料 教学探索

高分子化学和高分子物理是高分子科学相关专业的专业基础课。在专业课程设计中,一般两门课程独立设置,其中各占有48到72学时不等。我校的生物功能材料专业开设了高分子方面的课程,其中高分子化学与物理是该专业的专业基础课。根据该专业特点,生物功能材料涉及领域较广,从无机陶瓷材料到有机高分子材料都有涉及。该专业学生只需掌握有关高分子化学和高分子物理的基本理论知识和应用技能,因此我们开设了高分子化学与物理课程,所设学时为56学时,开设时间安排在二年级下学期,为三年级开设《高分子材料化学》等课程打下一定基础。该课程内容涉及高分子材料的合成与实施方法,高分子材料的结构、性能、成型加工及其应用,是一门多学科交叉、实用性很强的学科。根据该课程具有涵盖内容广,物理化学和有机化学知识运用较多等特点,这样有限的课时设置就给授课带来了一定困难,导致学生在理解和应用本课程知识方面具有一定难度。另外,我校该专业物理化学课程设置在二年级下学期和三年级上学期,其中物理化学反应动力学部分讲授时间较晚,这也给高分子化学与物理的授课带来了一定困难。那么如何在有限的学时内系统地讲授高分子学科基础知识,是本文需要重点探讨的问题。

1.选择教材,合理安排教学内容

受授课学时的限制,我们选用的教材是化学工业出版社出版的《高分子化学与物理基础》,由魏无际等主编。该教材系统地阐述高分子化学与物理的基本概念、基本知识、基本原理和基本测试方法,教材内容全面,难度适中,比较适合生物功能材料专业的教学要求。针对课时较少的现状,我们对教学内容进行了合理安排。对于高分子化学部分,重点讲解高分子的基础概念、缩聚和逐步聚合、自由基聚合、聚合方法、阴离子聚合等内容,自由基共聚合、阳离子聚合、配位聚合等可较简单讲解,聚合物的化学反应章节主要由学生自学。这样既保证了学生能够掌握高分子化学的基本概念及反应,又没有因为课程过难给学生造成学习困难。对课程中的某些内容,例如聚合动力学的推导,在物理化学中化学动力学部分还没讲解的情况下,我们在教学中不要求学生记住所有推导和公式,仅提出聚合动力学基本知识,引导学生自己进行动力学推导。对于高分子物理部分,我们重点讲解高分子的结构、高分子的分子运动、力学状态及其转变,简单讲解高分子固体的基本力学性质、高分子溶液的基本性质章节,对高分子电学、热学和光学的基本性质章节主要由学生自学。这样课程的安排,重点讲解能够加强学生对高分子学科基本知识的掌握;简单讲解能够扩大学生的知识面、引导有科研需求的学生课下加强该部分内容的掌握;自学部分主要为了深化学生对高分子学科知识的理解。重点讲解、简单讲解与学生自学相结合的教学方法,突出了本课程重点、拓宽了学生知识面,克服了高分子学科教学中内容多、概念多、数学推导多等难于克服的难点。

2.理论联系实际,提高学生学习兴趣

高分子化合物广泛存在于日常生活中,如穿着用的化学纤维、自然界存在的棉、麻、丝绸等,食品行业中的蛋白质、淀粉、纤维素,建筑行业中用的涂料、各种高分子管材、胶黏剂、有机玻璃,行驶工具中应用的橡胶、工程塑料、增强纤维等。高分子科学在人们的日常衣、食、住、行中发挥着极其重要的作用,其是一门应用基础型的学科。高分子化学与物理的教学,单纯的讲解很难引起学生的学习兴趣,教学效果不显著。为提高学生学习兴趣,我们在讲解基本知识的同时,注重理论和实际相结合,列举了大量实例。例如讲解缩聚反应时,对涤纶、尼龙等一些重要的缩聚物的生产原理进行了重点讲解,对聚乳酸生物材料进行了系列概述,包括其生产方法、原理和应用等;自由基共聚合部分,讲到聚丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物(ABS树脂)、丁苯橡胶(SBR橡胶)等一些著名共聚物和常见聚烯烃产品及它们的制备原理、主要性能和用途。其中举例聚四氟乙烯(PTFE)用于流量泵、反应釜内衬和搅拌棒外面涂层,聚氯乙烯(PVC)用于各种集成吊顶和各种垃圾袋等。在高分子发展史中,讲授诺贝尔奖成果和获得者的发明典故,例如电高分子的发现、齐格勒-纳塔催化剂的发展,以增强课堂的趣味性;讲述了第二次世界大战期间高分子的发展典故。此外,让学生翻看塑料水杯的材质、衣服标签让学生认识各种标志上一些材质的名称,指出我们的水杯、服装由哪些合成高分子构成,并讨论目前常用的化学纤维名称和聚合原理;通过举例讲解方式,激发学生自主学习兴趣。

3.多媒体与板书教学方法相结合,提高教学质量

高分子化学与物理基础课程知识面广,其涵盖了高分子化学、高分子物理、高分子加工等方面内容。该课程教学信息量大、理论性强,学生理解相对比较困难。因此,我们在教学过程中注意多种教学形式相结合,提高教学质量。课堂主要采用多媒体教学方式,同时辅以板书讲解,取得了不错的教学效果。利用多媒体教学方法既能够将理论的知识直观体现出来,又能够将难于理解的教学内容形象地展示出来,这样可以使学生更容易理解所学内容。例如,在讲解配位聚合时,利用动画演示双金属活性中心机理和单金属活性中心机理中单体分子的插入过程与链增长过程;自由基聚合实施方法中,利用制作动画模拟悬浮聚合和乳液聚合过程中单体的分散过程,高分子物理中拉伸对高分子结晶形态的影响、动态黏弹性模型,等等。通过多媒体的运用,可以使抽象的教学内容具体化,有效提高学生学习的趣味性。多媒体课件也会存在一些缺陷,比如讲课节奏过快,学生难以吸收;教师过于关注幻灯片屏幕,减少了和学生的交流互动,等等。在实际教学过程中,还应注意和板书的有效结合,对重点知识内容采用板书的形式进行讲解,取得了不错的效果。

4.网络教学方法的运用

针对多媒体教学存在讲课节奏过快,学生难以吸收等缺陷和板书教学进度缓慢等特点,对重要章节,我们采取课堂与课下网络教学相配合的方法。网络教学在原来多媒体教学基础上,对教学过程和教学内容提供了全面支持。目前学校构建了一个比较完整的网上教学支撑环境,提供多媒体录播室进行教学视频的录制,最后把课件与录制视频统一上传到网络教学平台。网络教学有许多传统学习方法无可比拟的优点,例如学生学习自主性增强,真正发挥学习的主观能动性,学生学习在时间和空间上少了许多限制,学习的探究性更加深入。另外,网络背景下学生在获取不同的资源时可以进行比较,相互之间取长补短,知识面更广。随着现在网络技术的发展,学生可以在宿舍、教室和学校多媒体教室通过网络对课堂内容进行学习。网络教学方法的运用,大大弥补了课堂多媒体课件存在一些不足,大大提高了教学效率。

5.开展互动式教学,发挥学生的学习主动性

教学是教师和学生的共同行为,学生是课堂的主体,教师是学生学习知识的引导者。目前高校教学方式偏重以教师“教”为主,忽视了学生“学习”的主动性,学生始终处于“被动学习”地位。这样的“被动学习”,导致学生具有学习压力大、心理负担重等特点。针对这一现状,我们采取课堂互动的教学方式,包括师生提问、讨论和学生上讲台相结合的方式进行教学活动,取得了一定效果。比如在下课前教师先提出下一节课的预习内容,提出一些讨论问题,例如在讲述缩聚反应时,提出不同聚合时间获得聚合物分子量是否相同、什么样的单体能够发生缩聚反应、什么样的单体能够获得支化的高分子等问题。让学生通过查阅资料,自己寻找答案,并在下次课堂上让学生进行讨论,然后教师补充。这样既提高了学生的学习思考能力,又增强了学生的学习主动性,提高了学习兴趣。另外,我校为农业院校,虽然学习《高分子化学与物理课程基础》课程的学生是非农业专业,但是部分学生毕业后或许从事涉农相关服务业。考虑到此种情况,我们在授课内容安排上,对目前农业应用的高分子材料和高分子在农业方面的潜在应用进行了讨论,给他们提供了创造性思维。比如在讲自由基聚合章节时,我们就对强吸水树脂的制备现状和发展前景,主要针对其在农业生产中的应用进行了讲述,对高分子薄膜在农业中的应用及带来的“白色污染”与应对措施进行了讨论。通过这样的讨论,我们锻炼了学生分析思考问题的能力,这为学生工作与科学研究的创新思维形成打下了基础,提高了学生的学习积极性和学习兴趣,加深了对本课程的理解。

6.结语

通过对本校生物功能材料专业《高分子化学与物理基础》课程教学中的一些课程设计特点、面临的问题及目前采取的措施进行了总结。《高分子化学与物理基础》虽然是一门专业基础课,但其理论性强、概念抽象难懂,如何让学生在掌握该课程基本理论的同时,调动学生的学习积极性,培养学生的自主学习能力和创新意识,是教学工作中需要不断探索的问题。我们将在总结已有教学经验的基础上,继续对本课程教学方法的改善与创新进行探索,以提高该课程的教学质量。

参考文献:

[1]魏无际,俞强,崔益华.高分子化学与物理基础(第二版).北京:化学工业出版社,2011.

[2]黄海霞.应用化学专业《高分子化学与物理》课程教学探索.广州化工,2013,41(12).

第2篇:化学分子与工程专业范文

关键词:模拟;教学方法;有机化学;分子结构和性质

中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)14-0093-02

实施素质教育要求我们必须在教育观念、教育思想、教育制度、教育内容、教育方法上进行创新,创新教育的过程,要充分发挥受教育者的主体性、主动性,使受教育者在教学过程中不断认识、追求探索和完善自身。在我们的教学过程中,教学方法是其中重要的一个环节,不断探索和改进教学方法是提高教育质量的重要措施。

教学方法对教学质量有着重要的影响作用,大学教师在教学方法上的探索是无止境的,如何形象、生动地教学是大学教师在实践教学中努力的方向。大学教师面临的是一群已经成年的大学生,有着自己独立的思想和见解,在很多方面思想已趋于成熟,这对大学教师的教学方法的改进提出了挑战和要求。本研究针对矿业工程本科有机化学课程,采用软件模拟的方法,构建立体的化学分子结构并计算性质,向学生立体、直观地展示分子结构和性质。通过这种教学方法提高学生的学习兴趣,提高教学质量。

一、模拟软件介绍

量子理论是研究微观领域最有效的工具,基于密度泛函理论的第一性原理是近年来最主要的量子理论,近十年来密度泛函理论在物理和化学上获得了广泛的应用,特别是用来研究分子和凝聚态的性质,是凝聚态物理和计算化学领域最常用且成功的方法之一。Materials Studio(MS)软件是美国Accelrys公司开发的可以帮助研究者构建、显示和分析分子、固体及表面的结构模型,并研究、预测材料的相关性质,使化学及材料科学的研究者们能更方便地建立三维结构模型,对各种晶体、无定型以及高分子材料的性质及相关过程进行深入的研究。

本论文采用MS软件中的DMol3模块[1-2],基于密度泛函理论(DFT),是可以模拟气相、溶液、表面及固体等过程及性质的商业化量子力学程序,应用于化学、材料、化工、固体物理等许多领域,可用于研究均相催化、多相催化、分子反应、分子结构等,也可预测溶解度、蒸气压、配分函数、熔解热、混合热等性质。

二、应用实践

(一)教学目的和内容

虽然授课对象专业为矿物加工专业学生,但化学对他们接受专业知识非常重要,因为在矿物加工的方法中,浮选是非常重要且应用广泛的一种方法,浮选过程中,要利用很多无机及有机药剂使矿物浮选和分离。同为工科学生,然而与化学专业的学生相比,他们虽然有一定的化学理论基础,但对化学知识的了解远不及化学专业的学生,理论基础知识和实践薄弱。采用MS软件进行模拟的方法,可以直观地观察到分子间的结构,如键长、键角等,还可以通过性质计算,获得轨道电子布居、前线轨道、原子电子态密度等。通过研究,帮助学生理解和接受化学知识,提高学习兴趣和教学质量。

(二)应用实例

为了让学生易于了解和接受DMol3模块模拟的结果,首先展示了最简单的分子和水分子、氢分子的结构,如图1所示的分子球棒模型。图1(a)为氢分子结构,(b)为水分子结构,元素符号标在原子上,虚线为键长,单位为■,弧线为夹角,这些结果是在一定的计算参数设置下获得的。通过三维模型展示,可以让学生直观地了解这两个分子的结构,获得初步的感官认识,为后面的深入学习打下基础。

接下来进行有机分子结构和性质教学。选择具有代表性的分子进行讲解,包括甲烷、丁烷、乙烯、乙炔、二烯烃、苯。首先介绍各种分子结构,如图2所示。由图可以清楚地看到各种分子结构中C-H和C-C键长、夹角信息,并可以观察到它们之间的差异。在这些分子中,C-C键长有如下顺序:烷烃>苯>烯烃>炔烃,C-H键长相近,其中苯中的C-H键长比其他有机物分子略短。甲烷的C-H键之间的夹角为109度左右(这与实际非常接近);苯环中所有的键角为120度左右;而丁烷和丁二烯碳原子之间所形成的夹角是有差异的。

接下来讲解前线轨道。在前线轨道理论中,能量最高的分子轨道(即最高占据轨道HOMO)和没有被电子占据的,能量最低的分子轨道(即最低未占轨道LUMO)是决定一个体系发生化学反应的关键,其他能量的分子轨道对于化学反应虽然有影响但是影响很小,可以暂时忽略,HOMO和LUMO便前线轨道。以丁烷和丁二烯作为例子,如图3所示。虽然丁烷和丁二烯有相同的碳原子数,但一是饱和烃一个是不饱和烃,它们的HOMO和LUMO差别非常大。丁烷的HOMO主要集中的碳原子上,而丁二烯主要集中在碳-碳双键上;丁烷的LUMO主要集中在键上,而丁二烯主要集中在碳原子上。

分析原子的电子态密度可以获得原子内部或原子之间轨道的相互作用。这里讲解烷烃、烯烃和炔烃中碳原子的电子态密度。图4中的黑线和红线分别表示碳原子的s和p电子态。可以看到,烷烃、烯烃和炔烃中碳原子的s和p态很不一样,电子离域性以下列顺序增长:烷烃

三、结束语

以上只是介绍了软件模拟的部分内容和结果,其他大量的有机分子结构等信息都可以通过计算模拟的方式获得。通过软件模拟的方式,可以生动、形象地向学生展示分子的结构和性质,使学生的学习兴趣增强。作为一名大学教师,如何提高教学质量任重而道远,很多方面都值得探讨和研究。

参考文献:

[1]Delley B. An all-electron numerical method for solving the local density functional for polyatomic molecules [J].Journal of Chemical Physics,1990,92(1):508-517.

[2]Delley B. From molecules to solids with the DMol3 approach [J].Journal of Chemical Physics,2000,113(18):7756-7764.

第3篇:化学分子与工程专业范文

【关键词】基础化学;专业技能;课程改革

基础化学包括分析化学、有机化学、染料化学等内容,是高职染整技术专业的重要基础课程,其原理和方法在纤维化学、前处理、染色、印花、整理、染料助剂、纺织品检测等核心课程中具有重要的应用。基础化学的教学质量将直接影响学生后续课程的学习和以后从事染整技术专业的工作能力。在近几年的教学实践中发现,由于部分学生在高中时化学基础较为薄弱,在大学的基础化学课程学习中更是存在畏惧心理,动手操作和计算能力较差。此外,基础化学教材内容与染整技术专业教学脱节,专业的技术性与有限的基础化学课程安排之间矛盾比较突出,导致学生对基础化学的学习不够重视,兴趣不大,存在畏难情绪,给教学带来一定的难度。如何在课程教学中一方面把握必需、够用为度,即要保证必要的基本化学知识、基本化学理论和基本化学实验技能,另一方面为专业课作知识铺垫,实现理论教学、实验教学与专业知识相衔接,体现专业特色和职业特色。我们做了一些探索和尝试。

一、端正教学态度,以学生为本进行教学

在课堂上,由于学生的化学基础参差不齐,整体差异较大,而且学习内容的专业化、深度和广度比以前增加,学习的方法也有所不同,同时实践操作能力要求较高,这对他们提出了新的挑战。久而久之,学生的专业兴趣逐渐降低,学习动力逐渐减弱,导致学习的效果不理想。面对高职学生,我们首先要在思想上做到“不抛弃 不放弃”,根据学生对知识的掌握程度和接受能力,对学生进行归类和分组,实验操作中注重培养基础好的学生带基础差的学生。在课程学习中,积极了解学生的兴趣爱好,收集学生对本课程的授课内容、教学方式的意见建议,抓住学生在学习和实验中的主要问题,对症下药,适时调整教学方式,有针对性进行引导和改进。这种以学生为中心的教学理念及灵活的教学活动过程,激发了学生主动学习的热情,收到了较好的教学效果。

二、优化教学内容,提高教学效果

首先要调整知识点,打破各章节的相对独立性,对化学课程的教学内容进行重新划分与组合。在课程结构上,将无机化学、分析化学、物理化学等课程知识点进行优化整合。根据学生将来在工作岗位上的需求,对课程知识点进行调整、删减和增补。

在授课过程中围绕染整技术专业课程所需的化学知识展开讲解,将每一章教学内容结合专业的实际案例来讲解理论知识。比如讲授电解质一章,金属离子的危害性学生总是感觉不明显,但是运用化学知识对染整中前处理和染色工艺疵病等情况进行详细剖析,会使学生对金属离子的影响从感性认识上升到理性认识;将有色溶液的吸光度作为化学分析的对象来讲授化学基础分析,介绍上染率的概念与计算,为今后染色专业课的学习奠定基础;双氧水的滴定分析也是重要的实验课程,结合织物的前处理过程,对漂白前后溶液的双氧水含量进行分析,也加深了学生对专业的理解程度。总之,通过把实际案例与本课程的相关理论联系起来,提高了学生学习化学课程的兴趣,提高了教学效果。

三、改革教学方法和教学手段,保障教学成果

随着现代科技的迅猛发展,知识量越来越大,高职高专人才培养模式创新改革的同时,使基础课学时严重不足。因此,为适应新形势下人才培养的需要,必须改善教学方法,充分利用现代化教学手段,将“应试教育”变为“素质教育”,在教学方法上改变“满堂灌”的教学方式,进行“启发式”和“参与式”的教学方法,让学生在有限的时间内获得未来专业岗位应该具备的化学基础知识,以提高教学效率。

比如在讲到化学分析时,提出相关专业问题,让学生去查资料,然后在课堂上把自己查到的资料进行汇报,老师再通过多媒体播放资料短片,对有关理论知识作必要讲解,学生们在浓厚的兴趣中完成知识的学习,效果非常理想。同时,现在多媒体技术已经非常流行,音频、视频、网上公开课也很多,但是运用动画、三维效果来展示化学世界还停留在初始阶段,也更加受学生的欢迎,因此在讲授颜色与化学分子式关系时使用这些辅助手段必将加深学生的印象。

实验是基础化学课程中非常重要的一个环节,可以加深学生对所学知识的理解。我们将实验项目分成三种类型,一是基础知识、基本操作、基本技能类实验;二是应用技能验证型、训练型实验;三是具有创新特点的综合技能训练类实验。对于第一类实验项目,主要强调良好实验习惯的养成、操作的规范性、熟练程度,注重基本能力的培养;对于第二类项目,应按照就业岗位的规定和考证的规则来严格要求,进行强化训练。每年4月份学校的技能运动会则是展现这些技能、检验学生水平并考证的最佳方式;第三类实验项目,需要强调基础化学与专业技能的结合,适当融入一些典型的专业检测项目如前处理液在线检测、织物上染率测定等,按照国家标准监测检验方法进行实验,为专业课学习做好铺垫。

在课程的实验中撰写偏向染整方向的实验教程,包括化学实验基础知识、基本实验、综合实验和专业实验,做到基础实验与专业实验的衔接。由浅入深、由简单到综合、由理论到应用,符合学生的认识规律和实际水平,对学生掌握扎实的实践技能而成为染整专业实用型、技能型人才有一定的指导作用。

此外,过去实验教学中比较注重对实验原理的理解、现象的观察,学生一般只是机械地操作,作一些记录,最后完成实验报告了事,实验过程都是教师给学生设计好了的,甚至大多数试剂都是教师实验前给准备好的,学生对实验内容只是被动的接受,几乎没有独立的思考和实践过程,不能真正达到培养能力的目的。所以,在实验教学中,所有实验试剂均由学生自己动手配制。在教师的引导下,通过学生亲自动手实验,使学生眼、手、脑并用,在实验过程中发现问题、分析问题和解决问题,逐渐培养学生的独立动手能力和思考能力。

四、改进考核方式,综合反映学生掌握水平

对于最终的考核方式,采取口试及实际操作的方式考核实验课程。从实验过程的设计到药品仪器的选用,从试剂的配制到试样的测定,以及实验数据、结果的处理分析等均由学生来完成。教师通过对一些相关问题的口头提问和对学生实验操作过程的观察来给出评价。整个考核注重过程,注重学生对基本技能的掌握。考核结束后,教师对每组表现进行现场点评,对学生实验操作中出现的问题再作讲解和示范,使学生对相关知识有进一步的认识,实验技能有更大的提高。

总之,将基础化学与专业技能相结合的课程改革需要循序渐进,通过对教学方法和手段、实验考核等内容不断完善,最终达到较好的效果。

参考文献:

[1]武亚明.基础化学教改探讨[J].科技资讯,2010,31:184.

[2]余一明.高职教改课程系统优化与延伸技能初探[J].价值工程,2010,19:169-170.

第4篇:化学分子与工程专业范文

关键词 视频公开课 建设 思考

中图分类号:G424 文献标识码:A

Construction and Thinking of "Life and Chemistry" Video Open Class

LIU Zheng, LI Heping

(College of Chemistry and Bioengineering, Guilin University of Technology, Guilin, Guangxi 541004)

Abstract In this paper, take Guilin University of Technology "life and Chemistry" video open class building for example, describes the characteristics of video open class and constructive and video open class curriculum design, classroom teaching, organizational shooting ways and means.

Key words video open class; construction; thinking

化学作为一门基础科学,无论是理科生还是文科生,通过中学阶段的学习都已经具备了一定的基础知识。然而在现实生活中很多大学生缺失生活中的化学常识,这种缺失在一定程度上影响了大学生科学素养和环境意识的提高。“生活与化学”选修课就是为达到提高大学生科学素质的目的而开设的。课程主要以发生在人们身边的各类现象以及化学在日常生活中的应用为线索,从化学角度给予科学的解释。具体的授课内容涉及人类的衣食住行中与化学密切相关的生活实用知识,并结合各种媒体已有的现代生活的化学信息,兼具趣味性和实用性,内容贴近生活,与时代同步。通过本课程的学习,使学生深切体会到化学就在他们的身边,提高基本科学素质,同时分析问题和解决问题的能力也得到一定程度的提高。

桂林理工大学“生活与化学”课程开设于1998年,计划学时32学时,是面对全校学生开设的选修课,授课对象为本校非化学化工类专业的学生,涉及地球科学学院、环境科学与工程学院、材料科学与工程学院、土木与建筑工程学院、测绘信息学院、机械与控制工程学院、信息科学与工程学院、人文社会科学学院、管理学院、旅游学院、艺术学院、外国语学院、理学院等十三个学院的40多个专业,每年近1000名学生选修这门课程。选用在国内有一定影响力的,由曹振宇、程顺达编《化学与现代生活》和王夔等编《化学与社会》作为教学的主要参考书。

长期以来,我们将“生活与化学”与同样为非化学化工类专业开设的国家级精品课程“普通化学”共同建设,使“生活与化学”教学质量有了极大的提升,在培养大学生科学素质方面发挥了极大的作用。2013年“生活与化学”课程入选桂林理工大学视频公开课的立项建设计划。经过一年的建设,使我们对视频公开课在拍摄内容的设计、授课特点、拍摄组织、字幕撰写和后期制作等方面有了一定的体会,下面谈谈我们对建设视频公开课的一点思考,与同行们分享。

1 视频公开课的特点和建设意义

2003年,教育部启动了高等学校教学质量与教学改革工程精品课程建设工作, 至 2010年,国家财政部和教育部评选与支持建设国家级精品课程有4000多门,经过“十一五”八年的时间建设,全国各高等学校“精品课程建设”,总体质量已达到较高的水平。“十二五”期间,教育部、财政部决定继续实施“高等学校本科教学质量与教学改革工程”(教高〔2011〕6号),组织建设包括精品视频公开课、精品资源共享课等建设项目在内的“本科教学工程”。①②视频公开课是在现代教育理念与新兴媒体技术促进下的公开课的一种新形式,是教育电视网络传输的新类型,是精品课程教学录像的丰富和发展。精品视频公开课的课程定位是“以大学生为服务主体,同时面向社会大众免费开放的科学、文化素质教育网络视频课程与学术讲座”, 精品视频公开课的建设理念主要体现在能“推动高等教育开放,广泛传播人类文明优秀成果和现代科学技术前沿知识,提升大学生及社会大众的科学文化素养,服务社会主义先进文化建设,增强我国文化软实力和中华文化国际影响力。”这一定位和理念与“十一五”期间的精品课程建设不同,同时精品视频公开课在主讲教师、课程内容、传播渠道、传播受众等方面具有鲜明特点。③

2 视频公开课内容设计

从各高校在高等教育出版社下属的“爱课网”已上线的精品视频公开课内容来看,课程内容的选题大多数集中在中国传统文化、科学技术和社会热点等题目上,课程内容不是太专精,而是具有普及性,这些课程的受众既有高校学生,也有社会大众的特点所决定的。选题确定后,一般根据选题(主题),设计各节课(或专题)的具体内容。首先,内容的设计要有思想性、科学性和启发性;其次,内容设计要凝聚精华、引人入胜和时间适宜;最后,内容的展现适合于网络传播。④根据以上思路,我们选定了“生活与化学”课程中的“中国古代化学科技成就”为主题,将这一选题分为“火药发明和化学成就”、“造纸术发明和化学成就”、“中国古代陶瓷工艺中的化学成就”、“中国古代金属的冶炼和铸造技术” 和“中国古代本草学中的化学成就”五个专题(五节课),这五个专题,内容相对独立,各专题之间又有一定联系。我们查阅了大量的相关文献,精心设计课内容,努力使同学通过学习这门视频公开课后,能够了解我国古代化学科技发展的历史,同时也可以汲取化学科技史中蕴涵的科学思想,树立科学的世界观。

3 视频公开课的课堂教学特点

国外名校网络公开课课堂教学最大的特点是课堂教学是一个开放探讨的过程,是一个交流思考的过程。⑤因此,我们在准备视频公开课时,加强了对视频公开课教学方法设计的研究,采用启发式、问题式、案例式、引导式、探究式多种教学方法组织教学,激发学生的学习兴趣,如以大量的中国古代化学科技成就作为案例、以火药、造纸术、陶瓷工艺的发明过程作为探究素材,设计多种富于启发式的问题,极大活跃了课堂气氛,营造了一种轻松、自由的学习氛围,提高了视频公开课的教学质量。

4 视频公开课拍摄组织,字幕撰写和后期制作

教育部高等教育司制定了《精品视频公开课拍摄制作技术标准(2013年版)》,我们在视频公开课拍摄过程中,严格按照此标准进行。首先主讲教师根据视频公开课内容,精心制作PPT,确保没有文字方面的错误,要有学校 LOGO 标题,并请多媒体课件制作专业人员对PPT进行美化修饰,以确保在拍摄时能有一个良好的效果;其次,主讲教师在拍摄前认真备课,熟悉教学内容,设计教学方法,把握好拍摄时间(30~50分钟),努力提高授课质量;第三,选择专业人士进行拍摄,采用高清数字设备,3机位以上进行多角度拍摄,选择好录制场地,特别要注意录制场地环境,不要在镜头中出现有广告嫌疑或与课程无关的标识等内容;第四,拍摄时,授课教师着装要庄重得体,同时在拍摄前,要对参加拍摄的学生进行动员,讲清拍摄的注意事项;第五,要高度重视包括字幕在内的后期制作,特别是唱词文件的制作,要认真校对唱词,每屏只有一行唱词,每行不超过20个字,唱词中的数学公式、化学分子式、物理量和单位,尽量以文本文字呈现,并与拍摄人员密切配合,制作独立的SRT格式的唱词文件。

5 结束语

视频公开课在我国刚刚处于启步阶段,与国外的视频公开课相比,还有一定的差距,但网络资源课程是中国开放教育的必然结果和新的起点,同时视频公开课也强化了大学服务社会、传播文明的基本职能。视频公开课的制作必然为中国开放教育奠定良好的基础。

基金项目:桂林理工大学视频公开课建设立项项目(桂理工教[2013]22号)

注释

① 朱志伟.精品视频公开课建设的探索与实践[J].黑龙江教育,2013(7):42-43.

② 刘广,郑重.中国大学精品视频公开课的现状,特点与发展策略[J].现代教育技术,2012.22(10):15-18.

③ 张凯,陈艳华.大学视频公开课示范效应分析与思考[J].中国远程教育,2013(1):82-88.

第5篇:化学分子与工程专业范文

[关键词]女学员 学习 能力

当今社会,信息弥漫在社会的各个角落,信息化带来的影响和挑战随处可见。知识经济社会的来临使个人的思维能力、创新能力、学习能力在社会发展、个人发展中的作用越来越重要。这种新类型的工作人员称作“知识工人”或“符号分析员”。他们必须具备较高的思维素质,操纵复杂的观念与符号,有效地获取和分析信息,并保持足够的灵活性及具有较强的学习能力以适应不断变化的环境和终身学习的需要。对于一个国家来说,有大量有知识会思考会学习的公民是最有价值的财富。对于个人而言,较强的学习能力和较高的思维素质是获得好的工作职位和高收入的保证。

目前,高等教育已成为提升女性社会地位的首要因素,女性在高等教育中的发展被看作是一个国家人权发展的重要标志。《中国性别平等与妇女发展评估报告(1995――2005)》将高等教育称为教育领域性别平等指数提高最快的一个领域。女生在校生总数、各高等教育层次女生数及比例都有较大增加。但男女两性在现代教育体系中的分布仍然是极不平衡的,这主要体现在高等教育中的性别隔离上,其中很重要的方面是学科的性别隔离,学科性别隔离是男女两性在教育上不平等的延伸。女生在语言文学、历史、外国语等学科专业中的比例远远高于男生,而在物理、力学与工程、数学、计算机技术、化学和化学分子工程等学科专业中,男生的比例则远远讥于女生。在科研院所中,女性指导老师占的比例低于男性指导教师;在中国科技队伍中,女科技人员的比例低于男科技人员。这一现象在某种意义上严重影响了男女平等均衡发展。虽然造成上述现象的原因是多种多样的,如社会文化历史传统、社会分工不同、生理特征不同等等,但不得不承认女学员学习能力的局限性也影响了她们接受更高层次的教育,影响了她们参与 尖端科学研究的能力。专门探讨女学员学习能力的培养显然意义重大。

一、学习能力的概念

学习能力本身是一个结构复杂、多维度、多层次的心理现象。

心理学、教育学和教育心理学一直将学习能力作为研究的重点,形成了很关于学习能力的研究学派和理论成果来看,对学习能力的概念、内涵和实质,还存在很多认识上的分歧。目前比较有代表性的观点主要有:(1)学习能力等于智力。迪尔本(W.F.Dearborn)认为“智力是学习能力或由经验中得益的能力”,而盖茨(A..L.Gates)认为:“智力是关于学习能力的综合能力”。(2)学习能力的条件反射理论。这一理论认为人的学习跟动物没有明显的区别,认为学习是对刺激不断反射形成行为习惯的过程,这一理论否认了人的主观能动性。(3)认知心理学家 认为,从认知的的过程来看,记忆力、思维能力、观察能力和想象能力是构成学生学习能力的四要素。(4)建构主义的认知心理学派认为学习是学习者个体主动建构的心理过程。学习者接受到的新的知识与已有的知识相互作用,是学习者顿悟的过程。(5)从心理过程来看,学习能力不仅包括传统的主要的认知过程,还应该包括操作和控制等因素。学习能力的构成包括:知觉动作综合能力,理解与记忆能力,学习计划和控制的元认知能力,学习的操作能力等。(6)从系统的观点来看,学习能力是直接影响学生学习效率、完成各项学业任务的个性心理特征。

尽管上述不同的研究角度和研究方向之间存在着很大的差异,但归纳起来,认知技能、学习策略、对学习过程管理与监控的无论智能力是构成学习者学习能力的主要因素。学习能力是其他能力的基础,是指在很多种基本活动中表现出来的一种较为稳定的心理特征,如观察力、记忆力、视听觉能力、思维能力、分析能力、抽象概括能力、意志力、理解能力等。

二、当代女学员学习能力的特点

(一)学习计划的能力不够科学合理。女学员中不乏有远大志向、强烈事业心和对学习有较高的期望值者,但相当数量的女学员把自己的学习目标定位在的较低的成就期望值上。有的女学员在中学里埋头苦读,自己最高的奋斗目标就是考大学,上了大学后便茫然不知所向。由于在个人事业发展方向上缺乏明确目标,在大学阶段的学习就失去了动力,变得胸无大志、懒懒散散,缺乏拼博奋斗进取的锐气。在对未来的考虑上,很少想到自己的社会责任,只希望有份稳定的好工作,找个女丈夫,建立一个好的家庭。这种对于未来规划的方向严重影响了女学员对于自身学习的期望和目标,学习上目标不明确,甚至缺乏学习的动力方向。

(二)学习动机不够端正。学习动机是学习的基础和前提,良好的学习动机是圆满完成学习任务的保证,学习的动机分为内部动机和外部动机。对学习和知识本身感兴趣是学习的内部动机,这种动机是稳定的、持久的。而自我提高的需要、交往和附属的需要属于学习的外部动机。女学员学习的动机偏向于自我提高、交往等附属的外部动机,受外部动机的影响,在学习上受到挫折的时候,耐挫力和坚持性相比较男生有较大差别。

(三)女学员的思维能力比较具体细致,不够发散开阔。女学员往往对具体的知识本身或细节 感兴趣,但对整个学科的结构、各章节的逻辑关系、不同学科之间关系的把握往往不够擅长。知识的广泛性发散思维的基础,根据建构主义理论,学习是学习者个体主动建构的心理过程。学习者接受到的新的知识与已有的知识相互作用,是学习者顿悟的过程,而达到顿悟的境界需要有开放的思维能力。当今社会是信息爆炸的社会,广泛知识的获得需要有较强的获取信息的能力。现代社会获取方方面面的信息需要运用高科技工具,而女学员运用高科技工具获取信息的能力相对男学员来说比较弱。

三、提高女学员学习能力的对策

首先,女学员应注意训练自己思维的开放性。思维广阔开放接受新知、创新知识的重要基础。由于受知识广度、兴趣广泛性的局限,女学员总体来说思维较男生封闭、局限,较难接受新事物,不乐意探究复杂事物,好奇心较弱,难以在学习上找到持久的兴趣和突破点。因此,培养自己涉及多个宽泛领域,多关注周围事物的变化,培养多样化的兴趣爱好就显得十分重要,了解的事物足够多,才可能有开阔的思维。

其次,要培养女学员的科技能力、应用工具能力。高科技领域中女性的比例较小,科学技术的进步是否有利于女性,还取决于女性是否愿意利用,是否有时间利用。随着网络技术不断深入我们的生活,长期以来,由于女性对技术的恐惧心理使不少女性对计算机网络、部分高科技产品等持观望态度,或者依赖男性去解决她们遇到的技术难题,这在一定程度上会形成恶性循环,使女性越来越对科技和工具技术等不感兴趣,也会影响到学业的进步。在高校中应鼓励女生理解数理领域对生活的重要性,积极支持女生追求数理领域的教育和职业,让她们走入计算机领域,能熟练驾驭并利用这一工具,更好地服务其学习和生活。

再次,要培养女学员筛选和处理信息的能力。人是在现有知识基础之上理解信息的意义、解决问题、创造新知识的。问题解决、知识创新的关键不是获得信息,而是如何处理大量的信息。在信息爆炸的今天,人们只需要几分钟就能从互联网上获得大量蝗信息,而如何选择、理解、消化、评价、学习和运用这些信息去创造新的知识就显得十分重要了。在学习当中,从互联网上获取的信息往往是杂乱、零碎不系统的,如果不处理好,可能是白费功夫反而没有成效。搜集和 处理信息要利用各种可以利用的渠道,计算机等工具检索的能力固然重要,但“人”在某种程度上是获取有用信息最有利的来源。与老师、同学、校友等的人际交往和沟通交通在筛选和处理信息中起着关键性的作用,女学员的交际范围总体上还是小于男性,不够积极主动,还急待于改善和提高。

然后,要培养女学员乐于计划和坚持的能力。计划是成功的一半,有严密的计划并坚定地坚持下去,才可能学有所成。坚持对于学术成功是十分重要的,思维是一项艰苦的活动,只有努力坚持才会有成功的可能。不管一个人有多高的天分,也不管他对自己的学业怀着多么强烈的兴趣,如果他是浮躁的、缺乏意志力的,而不是把自己的注意力长义的其二锲而不舍地集中在自己的思维对象上,那么要有创造性的思维是非常困难的。科学研究是一项极其艰辛的劳动,没有顽强的的意志力是什么也干不成的。而这一点正是目前许多女学员所欠缺的,她们当中的许多都没有坚定的学习目标或未来的发向,大都是持走一步看一步的观望态度,她们的目标选择总是受太多因素的影响,如就业、择偶等等,充满了变数。当然,这一现象的形成也是诸多因素综合影响的产物,但女学员们积极转变观念,自立自强,有坚定的目标并为之奋斗,对自身的学业成就,对整个社会女性的进步和发展是有重要意义的。

最后,培养女学员元认知监控的能力。元认知通常定义为“我们知道我们知道什么”,即 关于知识的知识,是一种“监控自己对目标理解及进展情况的倾向”,元认知对于学员学习能力的培养具有自我意识、计划、组织和监控的作用。应该指导学员了解自己的思维方式,形成一种检查自己思维过程与成果的习惯。元认知监控贯穿于学员学习的始终。调控包括确定哪些问题值得解决,如何分配时间和精力用于不同的问题及问题的不同部分,使自己的思维朝向预定的目标。元认知监控也就是不断进行反思,进行自我关注和评估,从而正确看待自己。培养元认知的能力有得于女学员更加正确的认识自己,树立强烈的自信心,在不同阶段定出适宜的目标,从而不断地前进。

总之,女学员是女性当中的精英和希望,也是整个社会进步和前进的重要推动力量。开阔的思维是学习的前提,科技和应用工具的能力是学习过程中的关键,乐于计划和坚持是学习的持久动力,元认知又贯穿学习过程的始终,注重并提高以上能力是必要且十分有效的。

[参考文献]

[1]马万华.中国女性高等教育发展的历史、现状与问题[J].教育发展研究,2005(3)

[2]朱新秤.学员思维能力培养四要素论[J].煤炭高等教育2000(3)

[3]张国艳.我国女子高等教育发展现状、制约因素与对策[J].社科纵横,2000(6)

[4]赵荣荣.工科女学员学习与发展现状研究[D].华中科技大学硕士论文,2007(6)

第6篇:化学分子与工程专业范文

关键词 绝缘;配电线路;防雷;措施

中图分类号TM7 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2013)102-0056-02

架空绝缘导线是10kV线路的主要材料,有效避免除雷击之外的突发停电状况,投资较少,因此被广泛应用到城市建设当中。尽管自身绝缘的优势较高,但由于其处在空旷的位置,周围电压状况对其影响十分明显,尤其是突发的雷击天气,会造成一种强大的电弧电流,对导线造成重大损坏。因此,10kV架空绝缘配电线路面临着严峻的雷击挑战。

1造成雷击断线的原理

相对于裸线来说,虽然雷击状态下会造成工频续流,但其会在导线电力推动作用下,将电弧移动方向转移到与电源相反的方向和较远的距离,不会在导线某一点集中,因此,一般不会出现导线烧毁的现象。而绝缘导线在这方面却存在极高的劣势问题,不仅无法转移电弧的走向,而且受雷电影响十分严重,当绝缘导线在雷击状态下出现绝缘层破损,由于其外部的绝缘作用,会集中吸引电弧进入损坏处,瞬间烧断导线。

另一方面,由于雨水的浇打,容易使绝缘导线受潮,形成外皮烧灼,长时间积累会造成外皮损坏破裂。一般情况下,绝缘导线外层都是很薄的,而水气极易凝聚其上,不易挥发,在电流作用下产生大量气体化学分子,改变整个电场的分布范围,加剧绝缘外皮的侵蚀,并在长时间积累下慢慢折断导线。

电弧产生的原理。首先,雷击状态下与配电网之间的交互碰撞,在大气压作用下产生大量电流,这种放电模式即为电弧放电,通常这种放电形式存在时间不长,但容易形成电流短路,积聚的工频续流会带动电弧能量的剧增。

总结绝缘导线雷雨天气下的烧断原因,主要是在架空电流线路上产生的雷过电压现象。目前我国通电线路对雷过电压的感应不是非常灵敏,无法对雷电的性质和产生的能量进行有效评估,因此在对外部感应强烈的绝缘导线来说,电压的来源方向也比较广,也给我们对防止导线烧断的措施造成了一定难度,不过结合实际地理状况和电流线路状况来分析、并找到适当的防雷措施,是我们必须着手去做的。

2 防止雷击断线的措施

针对造成绝缘导线雷击断线的主要原因“电弧的影响作用”,可采用吸引疏导和直接覆盖的方式。所谓的覆盖方式主要是通过转移电弧弧根位置,避免电流积聚造成的电压过大,进而烧断导线的方法,主要通过将绝缘导线局部化的手法。可以设置一些避雷设施,限制雷电电压的堆积;还可以加强绝缘层的质量和厚度,防止雷电直接击损或者是水气积聚后遇雷电反应造成的腐蚀状况。具体方法如下:

首先,在避雷线的设置方面。虽然在10kV绝缘线路状态下的抗雷击水平不是很高,容易造成反击现象,但在减弱导线对雷电电压的感应上还是有一定作用的,总体效果比较明显。但基于改造工程的繁琐、投资量较大的因素,这种方法仍旧是极少使用。

其次,在避雷器的投装方面。目前我国大量的电杆与电线的连接设置以四线为主,如果逐个设置,是一个浩大的工程;同时,安装后会出现密封方面的问题,即存在防水措施不良的问题。不过其积极作用是不能小觑的,对工频续流的控制方面起到积极的作用,可有效防止雷击后的即刻断电问题。在选材方面,选择较长使用寿命,且对线路运行影响不大的避雷器。

再次,可以考虑在绝缘横担设置上进行改良。导线绝缘效果和周围环境影响下的电压值是造成雷击闪络的直接因素,雷击产生的电弧波及范围也是以闪络路径为基准的,因此通过提高绝缘子的绝缘水平可大大降低雷击闪络造成的影响,同时减小电弧大幅度的波及,但我国在技术改良方面仍旧存在一些弊端,因此这类方法在我国也不是非常实用。而转移到绝缘横担来说,既拥有绝缘性能好等优点,同时适合我国的经济科技发展现状,因此具体实施到现实当中,可大量的增加闪络路径、避免电压积聚下产生的能量堆积与电弧的波及范围的扩大,进而较好的提高线路的防雷效果,防止雷击断线事故的频频发生。在绝缘横担的材料选择上,有包括玻璃钢绝缘横担等方案,使用玻璃钢材料的绝缘横担在防止雷击断线和突然跳闸上效果显著,但也由于其绝缘的优势会令雷击电流转向其他设备,并造成严重损坏,针对这个问题可专门设置保护其他设备的绝缘横担设施系统,使线路即便遭受雷击状态也可开辟一条释放通道,减弱电压对线路造成的损坏。

在具体设置上,可通过安装一些非线性电阻等设施、结合玻璃钢绝缘横担的高效绝缘能力与防破损能力,共同作用于架空绝缘配电线路的系统,控制掌握雷击下的闪络位置;还可在一定雷击状况下,有效的阻止工频续流的走向,成功的保护导线不被损坏。通过了解这些原理之后,面对如何应对的方案,要结合我国固定的、原有的设施现状和具体发展空间进行设计,首先要考虑的便是如何消弱雷电袭击下的工频续流,而具体应对上可以安装覆盖式防护器具和避雷设施,在防雷间隙注入减弱电弧作用的气体,都可产生有效的防雷效果。具体效果表现为,适当控制电流泄露,防止对线路上其它基础防雷设施造成损害,保证电流的正常移动,防止雷电直击或水气作用下的导线外部侵蚀。无论是控制工频续流的走向,还是降低了雷击作用下的电压能量数值,总之这种方式在防雷效果和遵循我国经济科技发展规律上,都是一个成功的、实用的设计方案。这样的新型的电弧间隙防护器具的出现,无疑是有效克服或减弱雷电造成的高架绝缘线路的损坏现象,保证小区、工厂正常用电,既不影响人民的正常生活、保护市民的人身安全;又有效的促进大型工业的发展,给国家经济带来较好的收益,何乐而不为。

综合以上方案措施,加强对薄弱线路的改造可采用几个方法:为防止空旷地带雷电直击对绝缘配电线路的损害,专门设置避雷线;绝缘导线上设置专门容纳大电压值压迫的新型绝缘子,在雷击情况下适当减弱电弧波及范围,进而防止大能量下的灼热造成的导线烧断,加强散热措施;在线路的横担位置上采用玻璃钢进行绝缘,另附绝缘间隙防护措施,与线路加强联系,控制雷电造成的闪络位置、转移并降低雷电电流,防止电流分散积聚到导线其他位置,对其它设备造成的腐蚀磨损及破坏。

除此之外,注意在设备上的细节问题。在保护电压设施上,仔细核对其接受电压数值及正确安装位置和使用方法,架空绝缘线路与电缆线路连接的位置不需要重复安装电压保护措施,只需基本的避雷器设置即可;在具体安装位置上仍旧选在空旷和视野明显清晰的地带,避免观察设施是否损害过程中的漏查现象;对于频繁发生雷电断电现象的架空绝缘线路位置,采用合适耐用的绝缘子,基于其进行施工强度不算太大的特点,可以广泛使用在各个区域的架空绝缘配电线路上;绝缘线路上做好密封工作,防止水气渗入后,经过电流造成的绝缘外层的损坏,以保证线路连接后的长期的正常使用;具体各个设施安装前的检验上必须足够详细,具体安装操作过程要足够专业,足够细心,避免因疏忽造成的雷击断线的突发状况。

3 结论

经过上述对各地10kV架空绝缘配电线路的累计断线的状况的分析及研究,表明这种事故发生率比较高、潜在影响因素繁琐。在应对方面,我国制定具体应对措施也比较多样且复杂,需要大量的人力、物力、财力,严重困扰人们的正常生活秩序,对中国经济发展的影响也相当之大,总之是一个难以根治的问题。但绝对不能置之不理,通过对现场的具体考察和现状的分析,总结出了雷击断线的具体原因,不仅包含着电弧作用下产生的灼热,进而对线路的腐蚀损坏,更重要的是在所谓的电弧下的热量、动力积聚的强大拉力,更容易造成对绝缘线路的破坏。

参考文献

[1]金绍东.绝缘导线防弧含检修接地功能金具的研制[J].电瓷避雷器,2008.

[2]田金虎.基于实际雷电参数的10kV架空绝缘线路防雷分析[J].重庆电力高等专科学校学报,2011.

[3]梁喜标.10kV配电线路防雷措施分析[J].科技创新与应用,2012.

第7篇:化学分子与工程专业范文

【关键词】城市化;建筑;安全;污染;生命

根据现代住宅建筑高度的不断提升和城市范围的不断扩大以及高层建筑密度的不断增高和城市各种电网电磁辐射、污染物、自然灾害等对人身的生命安全和寿命的延长都会构成诸多的不利因素。另外,我们应当对高层住宅户外附加物体安装工程的安全标准,安全防盗网栏,门窗玻璃等设施制定使用年限系数。它包括物体紧固装置的使用期限、材料的选择、防老化工艺等,一定要有严格的限制。不然,一旦发生高空物体坠落和火灾以及自然灾害等因素,首先会危及到人们的生命和财产安全,其损失是不堪设想的。

1.高层建筑户外设施坠落对人类生命安全的影响

1.1高层建筑的户外设施

随着现代化大都市的高速发展和人口密度的不断增长,完善高层建筑坠落物体对人身造成的伤害等安全防范问题以迫在眉睫。城市高层住宅建筑外加附属物体包括:老式建筑房檐及顶部防雨建筑材料的风化破损坍塌坠落、居民使用的户外空调主机、防盗门窗护网和门窗玻璃。也包括企业的户外广告,企业的招牌匾额,户外照明及通讯装置,户外门窗遮阳遮雨用具等。

1.2易碎易坠落物品

门窗及玻璃,户外照明灯具,户外广告的照明灯具,企业招牌匾额的易老化针织类物品,遮阳遮雨易老化材料。

1.3户外施工过程中易坠落的物体

户外空调以及国定金属架,户外广告金属架,企业户外广告招牌匾额的金属框架,施工过程中的攀爬吊装工具以及装修工具。施工过程中起吊的户外工程物体(户外空调,防盗门窗护栏,户外广告金属结构架),户外门窗遮阳遮雨金属架。

1.4高层建筑顶端的通讯发射接收设施

企业通讯专用设备,信息产业的收发信设施,卫星通信的接收设备,户外民用天线。

1.5高层建筑的水暖设备

原高层建筑供暖系统的终端设备,冷却塔,高水位水箱。

1.6高层建筑安装的太阳能装置

民用以及企业用太阳能供暖设备,民用及企业用太阳能供电装置。

高层建筑户外物体坠落的主要因素:

关于高层建筑预防附加物体的高空坠落安全防范措施问题,到目前为止,国家还没有纳入高层建筑的设计规范。大自然的风灾和人为的事故以及氧化作用是促使高层建筑附加物体坠落的主要原因,它包括:高等量级别的风灾害,可导致高层建筑的门窗玻璃以及广告匾额的坠落。户外空调系统的主机,由于固定结构在长时间的氧化学反应下失去作用所造成的物体坠落事故。高层建筑外加附属设备的金属部分,在大自然有害气体的侵蚀下,产生的老化损坏坠落。由于施工质量低劣而造成的人为物体坠落因素也是主要的。在自然灾害中,地震和风灾所造成的物体坠落是主要因素。还有现代高层建筑的玻璃幕墙会在自然灾害中大面积的坠落和倒塌,对在灾难中逃离的人群极易产生重大的伤害。

高层建筑户外附属设施坠落的安全防范措施:

设立高层建筑的户外附属设备安装标准。加强高层建筑玻璃幕墙以及门窗玻璃坠落的安全防护。在高层建筑最底层的四周,增加预防高空物体坠落建筑的外延结构设置,或增加每一栋高层建筑的底层四周防坠落物体的金属结构设施。另外,将用于户外附属设施固定的金属防腐材料纳入高层住宅设计规范。增加空调外挂主机的预留外延建筑结构平台或体外凹式墙体空间。设立高层建筑地面的墙体四周外延防护栏,建筑墙体与外延防护栏的安全距离标准为3米以上。在尽可能地情况下,统一实施中央空调制冷和采暖系统。严格设立城区高层建筑物体坠落安全防范巡查机构和制定高空物体坠落安全防范条列以及禁止实施玻璃墙幕在高层建筑上的使用。城市居民社区委员会,加大实施高层建筑物体坠落安全防范责任制度,建立健全施工企业的档案登记工作。

根据调查,我国在高层建筑设计标准中,还未有制定出,有关高层建筑附属设施坠落安全事故的防范措施。随着人类住宅建设的不断增高,预防高层建筑附加设施坠落的安全事故问题以迫在眉睫。国家建委,房管机构,设计院所,人防工程委员会等相关部门,应当尽快的制定出关于我国城区高层建筑预防坠落物体的安全应急方案和设计标准,以确保人民生命财产的高度安全。将高层建筑物体坠落安全因素纳入建筑设计规范,或纳入城市安全管理防范监理系统。

2.高层建筑夏季防雷

夏季,通过雷雨云层积累的强大电荷区出现的高压电场放电以及弧光的光辐射强度可计算出击穿空气分子的电压值。通常,干燥的空气被一万伏特高压电场击穿的间距为一公分,如果空气中水分的湿度由小到大呈阶梯式变化,其所被击穿的电压量也在数万伏特至数千伏特之间变化。一般来讲,强大的雷雨云电荷层所形成的对地电场电压为一亿伏特至10亿伏特左右。而在空气被击穿时所产生的电流是在3万至30万安培之间,由其所产生的电功率也是在一千万瓦特左右,这只是一次中等雷电的放电数据。在雷雨云的放电期间可分为几个阶段,第一阶段发生在雷雨云雨水卸载的前期,其雨量很小或接近于零星雨状态,此时空气的湿度较低,而电荷云层对地面的高度是在1000米左右或者还更低,它所形成的空间电场电压数值是较高的,一般在数亿伏特左右。而在后期阶段则是随着雨量的不断加大和空气湿度的不断增高以及电荷云层距地面的高度下降,其所产生的电场电压也会随其降低的。

强雷电电荷放电一般是在雷雨形成的前期,其放电强度一般也是从大到小逐级次的减少,这也是随其空气湿度的不断增加和云层电荷不断的释放而构成的梯度变化。 平时我们看到的由强雷电放电所产生的弧光辐射和巨大的空气冲击波大部分是在雷雨形成的初期阶段。在雷雨到来的前期,空气湿度较低,按击穿一公分空间距离所需要的一万伏特电压来计算,1000米间距的电场电压则需要一亿伏特电压。雷雨云层的电荷量越大,电压场就会越高,另外,雷雨云层距离地面的高度越低,所形成的放电电流也就越大,这是一正比关系。雨季的雷暴声也是由弧光放电产生的空气冲击波放大形成的,雷暴的声音分贝系数越高则雷雨云层电场放电的强度也就越大。

在我们知道了关于雷电的相关知识后,避雷防雷也就了如指掌了。在雷雨到来的前期和中期,人们尽量的躲避,等待大雨磅礴、空气的湿度增加和雷电放电过程完毕后以及在雨后再去做你的事情。不然的话,遭受雷击是不可避免的。 闪电,我想大家都是知道的,它来源于夏季的积雨云层。当携带有电荷的云层临近地面上高大的建筑物时,就会出现正负电荷的对撞,并形成强大的闪光效应,同时,也会伴随着空气的共振产生巨大的轰鸣声,这就是雷电。有时,人们把闪电称作为雷电,为什么叫雷电呢?因为“雷”象征的爆炸物,“雷鸣闪电”中的“雷”形同于声音,而“闪”是由于正负电荷的撞击而形成的光辐射,所以,人们将自然界中的打雷和闪电称其为雷电现象。闪电的电压往往是很高的,约为1亿至10亿伏特左右,而一个中等强度的雷电释放功率可高达一千万瓦,相当于我们一座小型核电站的输出功率。避雷针,只能预防直击雷的强大电荷冲击,而对强雷电磁感应的电荷就很难起作用了。雷电,在当今的社会中,会给人类生活造成巨大的破坏力,致使每年的雷雨季节给我们造成的直接经济损失就高达数亿美元,每年被雷电击中死亡的人和动物数量高的惊人,而如今的数量也在不断的攀升着。在雷电对人体的伤害中,它主要包括两个类型。

2.1直击雷

关于直击雷的防护问题,在很多的专业教科书中已有所描述。唯一的方法就是构建防雷措施,在高大的建筑物上设立金属避雷入地导线,可将巨大的雷雨云层电荷释放掉。或者在人类居住的小区四周装有大型的避雷塔,以防止人类的生命财产不受到任何的伤害和损失。在雷雨天气,要尽量的远离那些高大的树木林区和没有避雷措施的建筑物,还有就是架空的高低压输电网络和通讯网络。在雷雨来临之际,最好的防雷击方法就是尽快的躲进屋里,并关好门窗以防球形雷进入。假如你是在野外遇到雷雨天时,首先你要观看一下你所处的地理位置,千万不要往高处去,尽快的进入到低洼地带,找一处能够避雨的地方躲藏起来以防雷击。

2.2磁电感应雷

对于感应雷来说,一般人了解的还不算太清楚,只有专业人士才知道感应雷电的潜在危害。什么是感应雷电呢?就是带电的雷雨云层在放电时产生瞬间强大的高脉冲电磁场,这种强磁场会在我们周围的金属导线中产生感应电荷。由于感应电荷的聚集,会在金属导线上形成较高的对地电位差,也就是我们平时所说的高压电。大家可能知道高压输电网络的电位是多少吗?其大概的范围是在10千伏至数百千伏电位之间。请大家千万不要小看了感应雷击,这里的学问还是挺多的呢。现在我给大家说一段现实生活中的小故事。

在一次偶然的强雷电放电过程中,让我们了解到了由强雷电引起的瞬间强磁电转换过程。那是在1985年的夏季,有一住户的室外电视天线架设高度为6米左右,天线的高度不超过四周的近距离建筑物和树木的高度。根据目测,树木的高度为十米,建筑物的高度为8米,而积雨云层距地面电视天线的垂直高度为100米以上,距强雷电发生的有效距离为1000米。在雷雨天气,一般的平房住户,会将入室的电视天线和电视电源插头共同拔掉的。而被拔掉的天线接头距离电视机的接线端子为20公分左右,电视天线的馈线长度不超过20米,天线接收器为一般简易的民用振子天线。忽然,在一道闪光过后,巨大的雷声从相距300米左右的高空炸起,就听电视机的后面“啪”的一声!一道弧光闪过,近前一看,电视天线接头与电视机的各接线端子表面都有被高压电弧击伤过的痕迹。当时屋里所有的人都被这一突然的放电声吓了一跳,也都在庆幸着距离电视机较远,不然的话,后果不敢设想。按着20公分的距离来计算,一万伏高压电能击穿1公分距离的干燥空气介质,而20公分距离的空气介质其击穿电压应该在20万伏左右。由于当时是雷雨天气,屋里的空气湿度较大,击穿1公分空气介质的电压应该在7000伏左右,那么击穿20公分空气介质的电压也要在10万伏以上。上述的数据只是粗略的计算,但在双股20米长的金属导体上究竟能产生多高的磁感应电荷,我们还要进行下一步的研究性工作。

在上述中,我们阐述了很多的关于雷电对人类的不利因素,下面我们来谈谈关于雷电给人们带来的一点好处。在社会上,我们平常会听到这样的新闻,有些病人,医院是定了死罪的,或者说,有的病人是被医院定性为永远治不好的病。而在一次强雷电的过程中,病却突然的好转了起来,眼睛看不到的和耳聋的人也都恢复了常态。然而,这不是什么秘密,人类的感觉器官是通过神经系统传递信息的,由于某种病态,导致了一部分人的失明和耳聋,很有可能会在瞬间强大的电磁――磁电转换过程中,由于强磁场或者是强电场的激发作用而恢复了原有的病灶神经或者感觉器官的病灶,使人进入到了正常的机体功能状态。人们都知道,人体细胞是由大化学分子式组合而成的,细胞膜是人体生物电场的最小单位。人体的病灶,很有可能是由于细胞的不正常电位变化而形成的病态机理,而在恰当频率和波长的强电场或强磁场状态下,细胞的不正常电位会转换为正常的电位,使人的病灶得到恢复。在现代医疗中,我们也会常常的看到医生们用电疗来刺激人体的病灶部位,使人的病态机体逐渐的得到恢复,这不也验证了人体的特殊病灶会在强大的电磁刺激中得到恢复吗?

总而言之,事物的发展也不是一成不变的。雷电是一种强大的电脉冲波,也会形成强脉冲磁场。强雷电是一把双刃剑,可以给人类带来灾难,也可以给人们带来幸福。人体是电的导体,强磁场也会在人体中产生瞬间的感应电流而流通人体的所有经络,人体本身也是一个电磁源,不同外界的电磁强度以及不同的频率和波长,都会对人体产生影响。适合的强电磁脉冲辐射效应,会促进人体病灶的激发转换,也会使人体产生特殊的奇异功能,这就是现代的哲学思想。人体在较强的静态磁场中,会形成对脑电波的强化,从而构成大脑潜意识的不同联想思维,也会改变原有的机体功能变化。由磁场影响而产生的梦幻觉可改变人的潜意识思维状态和改变大脑日常较强的暗示指令意识,使人产生错误的行为,从而走上重大的犯罪道路。

几年来,被雷击或者被间接感应雷击而死亡的人数在不断的增长,如何防止雷击问题是人们经常谈论的事情。在夏季,雷电分为两种危害,一种是直接雷击,另一种则是间接磁电感应雷击。直击雷的危害程度远大于间接磁电感应雷击,而直击雷是我们大家都知道的。间接雷击主要是由于雷雨云层电荷在放电时产生的强电磁场通过金属导线而感应出的数万伏超高电压放电。下面我们较详细的来阐述关于雷电的防护问题。

故事虽然讲完了,但我们预防雷电的具体措施还不够完备。通过上述的一段小故事,我们知道了感应雷间接性的危害。那么在雷雨季节,我们就要尽量的远离那些象高低压输电网络和架空带有金属导体的各种通讯网络以及各种通信发射塔的固定地埋牵引线。也包括无线电的接受天线等金属导线网络,千万要远离和不要用手去触摸它们下垂延伸线路的金属端头部分。在我们城区、农村的所有架空金属导电网络中,其延绵环绕于我们周围长达数十或者数百公里。在其上面所产生的雷电感应电荷数量是非常之高的。于瞬间并能够感应出电压高达数万伏,它会将与其连接的电器和电子设备瞬间摧毁。下面,我们详细说明当雷雨来临之时应当注意到的几点问题。

远离高大的建筑物和树木,尽量的进入到低洼地带。远离高低压输电网络。远离输电网络的金属延伸固定装置(金属拉力线)。远离所有的金属导线和通讯网络。远离各种通讯发射塔以及金属设施。远离各种架空的金属建筑设施和存放于室内外的金属材料。千万不要触摸室外延伸与室内的各种导体金属端头,并尽量的远离。在行车过程中,尽量的不要走出车外。遇到雷雨时,尽量放掉手中的金属物体,就连晾衣服的金属线绳也要注意,尽量的在雷雨到来之时将所晾晒的衣物收回屋内。在雷雨来临前,断掉所有与室外连接的设备引线,最好是断接控制装置设于室外,千万不要触摸这些断点的金属部分。有关雷雨季节的人身防护问题,我们已经基本上潦草的说了说。不论怎样,在雷雨季节保护好自己的生命安全是最重要的。大人一定要反复的告诫儿童,向他们讲解关于雷雨季节的雷电危害性。

3.高层建筑的火灾防范问题

人类高层建筑的火灾防范问题已成为重大的灾害性因素,它涉及到的范围较广,业主的财产以及人身安全的损失将会受到重创,预防高层建筑的防火安全性问题,已成为重中之重。现代高层住宅建筑的楼层高度再不断的向上延伸,往往是一层受灾会殃及整体建筑,如何解决高层建筑的火灾防范是当今建设者们的首选问题,应当引起全社会的关注。近年来,住宅小区的火灾事件数量在不断的攀升,对人民生命财产所造成的损失也正在逐步的扩大。如何改善这一安全性因素,应当是地区政府和建设部门的头等大事。

3.1高层建筑的火灾因素

天然气的气体泄漏造成的火灾蔓延。家用电器使用不当而引起的火灾。人为的火灾因素。烟花爆竹燃放引起的火灾。民用电线短路造成的火灾。间接性引发的火灾。

3.2高层建筑防火材料及其技术规范成因

高层建筑墙体的防火材料质量问题。室内防火安全监控装置失控,产品的技术性达标问题。建筑材料的防火扩展使用问题没有得到建设部门的支持。没有建立高层建筑自动灭火装置的设计性规范条文。施工单位对于住宅装饰材料的选型没有统一的定性标准。没有颁布完全禁止高层建筑以及住宅小区的烟花燃放法令。天然气终端使用设备的安全性检查不到位。未有设立天然气预防泄漏安全监控装置。季节性的安检宣传工作不到位。

3.3关于高层建筑的火灾防范措施

建全高层住宅火灾的防范网络安全自动控制系统。缩减住宅建筑的高度,以减少灾害中人民财产及生命的损失及伤害。降低高层建筑的密集度。完善建筑材料的防火性措施,加快研制新型的防火涂层材料和建筑材料。研制新型的民用防火产品,加大推广使用家用防火材料生产的日用产品。防火安检期的不定性检查和教育宣传。加快研制家庭民用快速自动灭火器材的研制。制定社区防火责任人制度的落实到位。

3.4建设预防火灾的新型高层智能建筑

为了高层建筑的火灾防范,建议设计院校以及建委的相关部门,应当尽快的设计出完全能够防范火灾的高层智能住宅建筑。居民住宅应当安装自动灭火装置。门窗以及玻璃采用防火抗高温材料。家用电气设备的外壳使用防火材料制成。禁止使用木地板材料,加快研制新型的防火保温地板材料。民用电路所使用的电线绝缘层,必须采用防火耐高温材料。严格要求住户安装天然气的泄漏报警装置。加快研制小户型的高压水灭火简易装置,做到每户安装一部灭火设备。做到群策群防,建立防火安全员安全监察宣传责任制度。地方政府设立预防火灾安全委员会,设立小区消防安全救灾小组,由火警辖区部门统一领导指挥。在门窗墙外的上方设立防火隔离延伸罩,防止火苗窜到上一层建筑,这项可纳入建筑设计规范。加大电力能源的利用,减少天然气能源的高层住宅引入,或禁止城区使用天然气。加快研制新型安全的综合性能源开发。如果按着上述建议进行火灾防范,基本上高层住宅的火灾防范问题就可以得到解决。和谐社会,一定要建立在群策群防的基础上,火灾可防,关键在于地区政府的执政能力和人民的大力支持。

4.空间电磁辐射污染对人类产生的灾害性影响

根据医学界相关的研究报考,磁场对于人体会产生严重的侵害性病变。如果人类长期生活在强磁场的区域范围将会导致人体的内分泌紊乱失调,对大脑也会产生不正常的延续思维,也会诱发癌症的发生。在我们人类所居住的大都市中,由电网和通讯网络产生不同频段的电磁波辐射,已经给我们人类带来了诸多的不利因素。它主要包括的范围如下:

地球空间50赫斯范围内的工频网络磁波以及各种高频谐波干扰。由无线电台和电视台所产生的高频干扰。电子工业中频设备的磁波干扰。节能灯及家用电器的电磁辐射。霓虹灯电子变压器以及手机无线电通信的电磁辐射。来自于宇宙空间的电磁辐射。不同区域间的强地磁影响。电力工具的磁场干扰。用于机加工设备的电磁影响。无线家用电器以及有线通信网络的电磁辐射。超高频微波设备的电磁辐射。卫星通信的磁波干扰。发电厂的高压输电系统网络。高频工业设备的电磁辐射。由军用的雷达系统以及军用无线电设备产生的电磁波辐射。由民用通讯设备产生的磁波辐射......等等。

当今的人类社会空间正在遭受着多种原因下的电磁辐射灾害,而这种灾害是你无法看到的一种潜在的破坏性因素,它将会导致人类的脑思维系统产生超越常规的病态延续和不健康的心态发生。人们往往会精神失常、性情暴躁、内分泌失调、烦躁多梦、不明病因、疑神疑鬼、心悸不安等,在这种情况下极易产生不正常的肢体举动。当前,我们人类对于电磁辐射影响的认识成因还不太了解,当人的大脑在长期的处于强电磁场辐射下,会导致意念思维的深度延续,而各种非正常的感觉意识会对人体产生负面的侵害性病因。不论是在正常的生活中还是在休眠时都会产生思想判断的错觉状态,凶杀、械斗以及社会的家庭暴力等。同时,人类社会的文明也会遭受到来自于现代科技成果的巨大影响。由于天然的空间磁场存在,才会给我们的人类带来了生命的福音,自然界中的生物也才会更加无限期的繁衍下去。然而,人类文明社会的进步,现代科技的高速更新,隐形的非自然性灾难也正在逐步的向我们人类走来。非份的遐想,精神病的畅想、病毒的转基因、物种的灭绝、超越自然的事件、难以根除的病因等等因素,已经逐步的促使我们人类一步步的走向灭亡。

不同频率的电磁辐射对人的身体会产生不同的影响,比如,医学中的最佳磁疗方法能够使人的病态得到好转,也能够增强人体的抗疾病能力。同时,宇宙空间的星球磁场也可促使生命的延续与进化,我们人类的地球一旦失去了磁场效应,那么我们这个世界也就会不复存在。磁场是用来维持生命细胞分子进行化学作用的正常反应,用以保持细胞电位的稳定变化,使人类的有机体能够正常的运行。如果外界的磁场强度高于人体所适应的正常磁场情况下,人体的细胞就会发生生物电场的非规律性演变,它将会导致人体局部的病灶发生。然而,生活在现代社会中的人们还不知道“电磁场的干扰危机”已经悄悄的来临,而关键点就在于现代的科学技术给人类带来的负面影响已经普遍的逐渐地深入到我们的生活当中,如果我们人类不再警醒的话,那么科学的进步将会给人类的生存带来不可挽回的严重后果。

如果人们工作在强大的磁场区域间,应尽量的避免接触或远离磁场源,最好的方法是实施建造防磁场辐射干扰的无磁场区域空间建筑。凡是经常接触强磁场辐射源的,应当定期的实施人体健康检查,并形成短期的循环换班制度。无线电通讯设备不能长期的携带于人的身体上,或跨在腰间,不用时,则应当与人体保持有一定的距离。尽量的少用或不用无线电通话,以防电磁辐射给人体带来不必要的影响。减少家用电器的无线传输利用率,要勤于动手,多活动。在欣赏音乐时,应当避免头戴耳机的长时间使用。不要乱加使用磁疗设备,要遵医嘱。远离无线电的发射装置以及强磁场区域。居民住宅的建设,应当避开高压输电网络走廊,最低间距应当在300米以外。如果建设强大的电磁波发射场地,应当远离居民区,其间距不得低于5000米。

我们知道,人体的磁场干扰试验已有科学的定义,癌症、不明的病因、机体功能过早的衰退、生物基因的转变等等,我们不能不加以重视由于电磁辐射给我们人类带来的病痛。然而,人世间的那些超自然现象,不也是由于强磁场的辐射干扰在作祟吗?只因我们城市电网设备的“星棋罗布” 才会使大脑神经处于在强磁场下的意识延伸,从而又导致了世间神奇的梦中幻影,这也会使人在静态下产生一种跨越时空的超自然感觉。回归大自然,远离繁华喧闹的大都市,这才是人类的最终归属。我们民间所传说的那些离奇怪事,不也都是由万有电磁场力和万有引力所造成的吗!自从我们人类发现了物质的原子结构开始,“电与磁”也就奠定了一切物质的力场基础,任何物质都将逃脱不了场力的作用。宇宙空间的磁场力、引力、运动等,都存在物质最小原子的运动结构方式。合理利用电磁能源的开发,是关系到人类生命的继续繁衍,这也是大自然赋予人类生存的最佳动力源。

5.空间污染物与人类寿命

高层住宅与人类寿命一段文章描写的是可吸入颗粒物与有害气体对人类的生存影响以及人们在城市绿化中所喷洒的杀虫剂等有毒物质的人为造成。在另一方面,高层建筑对能源的消耗也是巨大的。每一年的夏季,高层建筑暴露在炎炎烈日之下,紫外线辐射强度加大,强烈的阳光辐射使建筑物的墙面温度增高到数十度,从而导致室内温度的不断攀升,同时,它也超过了人类正常的生存温度值。人们为了降低室内空间的温度,便利用风扇、空调等降温设备进行降温,把室内的高温气体排到室外。此时,室外的周围温度也将会随之升高,恶性的温差循环效应使电能的消耗产生了巨大的浪费。另外,一旦到了夏季,由于空气温度较高和强烈的日照,将会导致城市沥青道路表面温度急剧上升,其沥青中的有毒化学物质加快挥发。我们知道,在沥青挥发物中含有一定毒性的苯类和酚类等有毒化学致癌物质。之所以,城市空气中的污染物毒素成分复杂,污染物的主要成分是汽车尾气和扬尘以及气候性沙尘暴等,它对人类的健康是极为不利的,这也包括由室内装修造成的大量化工材料有毒物质挥发。

冬季,由于太阳光照射的距离加长,紫外线强度降低,日照时间缩短,从而使地球表面上空的温度大幅度降低。另外一点,冬季的高层住宅室内温度将低于低层住宅室内的温度。这主要是由于冬季地球表面在白天接受阳光的照射中,使其地球表面的温度增高,而这一温度将会随着地平面高度的不断增加而下降。也就是说,低层建筑的室内温度高于高层建筑的室内温度。冬季取暖,人们往往采用的是电加热以及燃煤供暖方式,住宅层越高消耗的能量就越大。那么对于我们今天的人们来说,高层建筑将是一种弊大于利的住宅结构。

而对维持生命活力的空气湿度而言,它与地表层空间的高度也存在相当大的利害关系。一般来说,地表面的湿度会高于地表面上空的湿度值。严格来说,人类的住宅高度与空气的湿度也有很大的关系。从整体看来,我们环保林带中的氧浓度和湿度都大于20米以上的高层住宅空间,而且林带的高度一般是在20米以下,所以说低层建筑是人类最佳的选择方案。

城市上空的污染源来自于工业、汽车、民用等燃料的燃烧过程,人口密集度越大污染越严重,也包括人和汽车在行驶过程中产生的扬尘。越靠近公路沿线两侧其扬尘和尾气污染就越厉害,而居住在公路沿线的人们也就越容易受到伤害,亚健康期就会提前到来,有效生命期也就会缩短。在这里,我奉劝人们最好不要在公路沿线短跑晨练和散步,最好远离公路两侧,尽量的到树林中去锻炼身体。另外,高层住宅室内的高温差效应也是不可忽视的,尤其是冬季,室内的温度往往高达30摄氏度左右,而室外的低温则是在零下十几度。这样的高温差效应往往会导致人体的内分泌失调,身体抵抗疾病的能力就会大大的缩减。

当前,由于城市的不断扩大,汽车保有量和各种污染源的不断增长以及原始生态链的严重破坏,一些原本土野生的小动物和昆虫以及鸟类很少光顾大城市,其主要原因是维持生物链延续的原始湖泊和池塘类水系资源受到了污染和破坏。如果想改观目前的这种不利状态,人们应在城市的不同区域设立小型的人工湖泊,以维持本土生态链的深入繁衍。另外,对于危害人类健康的有害气体和可吸入颗粒物来说,其地球上层空间引力的普遍强度最大点是地表面。况且,地球引力对城市大气中的可吸入颗粒物是物质的重力影响,距离地表面越近可吸入颗粒物的直径就会越大,人们吸入的概率就会越低,对人类的侵害也就越小。另外,地磁对人类的生命延续也有重大的关系,地磁对人类的作用力越大,人类的生命力就会越顽强。然而,人们生存需要的是在适宜的温度以及湿度和无污染的空气环境中。现代科学表明,人类的住宅建筑高度应当在20米以下的空间,它有利于能源的低耗和人类寿命的延长。 随着人类建筑科学技术的高速发展,以及土地资源的不断减少和全球人口的不断增加,高层住宅建筑以成为当今世界各国发展的主要方向。但与此同时,科学技术的发展对于人类的生存也带来了非常大的不利因素。比如;环境重度污染、因重力影响下的城市地面下沉、城市水系污染造成的生物灭绝或很少光临、噪声污染和生态环境保护等已经成为世界各国主要的研究课题,汽车尾气以及化工企业的水质和有害气体污染在近年来显得尤为严重。虽然各国的排放标准已有严格的规定,但这并不表明空气以及水质当中的污染物成分得到彻底的净化,在水质和空气当中仍然残留有微量的有毒物质,以及硫化物-碳化物等各种化学毒素,它直接的危害着人类生命的健康延续。