生物技术技能精选(九篇)

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第1篇：生物技术技能范文

2.湖南工业大学 包装与材料工程学院，湖南 株洲 412007）

摘要：本文以科研实践模式为核心，树立正确的专业认识和增强专业归属感；培养学生的自主学习和科研创新能力等方面，探讨了生物技术高素质创新人才的培养，对高等院校培养高素质的创新型人才培养的改革提供参考。

关键词：生物技术；本科生；创新能力

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）50-0097-02

2010年《国务院关于加快培养和发展战略性新兴产业的决定》出台，将生物产业作为战略性新兴产业大力发展，从国家发展战略上把生物产业作为新的经济增长点，必须依靠生物学领域的重大突破和大量的具有创新能力的生物类专业人才[1，2]。因此，在现代生物科学的发展下，如何培养大批具有创新思维和能力的生物专业应用型人才，具备适应生物产业作为经济新增长点，是我们从事生物技术专业人才培养的教育工作者急需探讨的问题。笔者以湖南工业大学生物技术系为依托，从学生对专业的认识、教学模式的改进、学生参与科学技术的研究开发积极性等方面为突破口，全面提高生物技术本科生创新能力，取得了较好的效果。

一、树立正确的专业认识和增强专业归属感

生物技术不仅包括生命科学的所有次级学科，同时又结合了化学、数学、微电子技术、工程学、计算机科学等尖端基础学科，具有典型的多学科交叉特性，因此，生物技术专业课程设置涉及面广。但由于总学时的限制，专业课所占的比重相对较低，尤其是当前现代生物科学的日新月异发展下，生命科学的研究与发展关系到人类的生活和社会的发展，学生要解决诸如人类社会面临的人口健康、粮食能源、资源环境等领域的问题进行深入研究缺乏相应的知识基础和视野，难以在实际工作中运用专业知识解决专业问题，导致目前生物类本科毕业生从事本专业技术工作的比例较低[2]。同时，由于网络上对生物技术专业的负面的宣传和介绍，一些家长和学生认为生物技术类专业就业率较低，导致部分学生不愿意学生物技术专业；尤其是我校的生物技术专业学生觉大部分是调剂生，而且我校生物技术专业之前是挂靠在包装与材料工程学院，对选择生物技术专业存在一定的抵触，他们在入学后，思想观念如不能得到及时转变，将会对专业前途感到迷茫，学习积极性不高。

为改变生物技术专业面临的这一现状，首先从入学教育上抓起，要依托湖南工业大学生物技术系、绿色包装与生物纳米技术应用湖南省重点实验室和生物医学工程硕士点的学科和师资力量，以各位教授和博士研究方向，结合生物技术专业实际的特点，着重介绍生物技术专业的运用范围和在实际中能解决的问题，让学生了解生物技术专业，认识到生物技术的重要意义，激发学生的学习兴趣；同时在低年级开设一些体现生物技术前沿讲座，向学生传达最新的生物技术专业研究成果和应用推广情况，培养学生具有较强的专业归属感[2，3]。

二、改进教学模式，培养学生的自主学习和科研创新能力

作为教学的对象接受知识的主体，生物类课程的许多知识都以描述性的语言为主，大多数教师运用多媒体教学手段，采用灌输式、填鸭式教学方法，老师讲，学生做笔记，很难实现老师与学生的“双向互动”[4]。而在现代生物科学的日新月异发展下，为了具体落实生物技术专业学生的创新能力培养，教学方式要有所改进。在课堂上可以采用启发式、辩论式和讨论式等多种教学手段，将教学内容多层次、多角度地展现相出来，带动课堂的学习气氛，使学生由“被动”转化为“主动”、由“依赖”转化为“自觉能动”学习[4，5]。

在教学内容上我们也做出了对应的改进，改变过去以分割知识点和单元模式为主要授课内容，采取了注重新和精的原则，通过适当地整合知识点使之成为一个案例，表达一定的技术原理和方法，使学生可以借鉴、移植，在以后的学习和工作中解决实际问题[5，6]。同时要及时将本领域的最新研究成果、新技术、前沿发展动态引入到课堂教学中，结合生物技术专业学科交叉的特点，将不同的学科之间知识联系，培养学生科研意识。

三、建立科研实践模式，提高W生科研创新能力

生物技术专业是一个实验性和实践性很强的学科，在整个学生培养体系中实验教学占有很大的比重，注重实验项目与实验技术的综合与创新[7，8]。在现代生物科学的高速发展下，生物技术专业其实验教学改革目的和基本思想是培养学生的创新能力，主要采用实验项目与理论教学及教师科研项目相结合的教学方式，以开放性实验管理，增设综合性实验，有利于学生创新能力和创新意识的培养[8]。

目前，在一般的教学研究型地方院校，教师科研能力不强，部分学生对科研缺乏直观的认识。为培养学生的创新能力、科研意识，湖南工业大学在向教学研究型大学转型情况下，生物技术专业以湖南省生物医学工程重点学科建设为龙头，以绿色包装与生物纳米技术应用湖南省重点实验室中心为平台，以教师高水平科研课题为依托，给学生个性发展空间，全面推动大学生自主创新研究。

我们以《基因工程》实验课程为例，通过验证性实验学习基本的实验技能，结合曾晓希教授的国家自然科学基金《土壤重金属生态毒性修复过程中的微生物群落结构和功能研究》，设计一个“重金属污染土壤中抗镉微生物基因的筛选鉴定”实验，时间为两周，整个实验分为以下四个部分：抗镉微生物的分离与鉴定、微生物抗镉基因提取与鉴定、抗镉基因DNA与载体的重组与筛选、抗镉基因在质粒的表达，实验将《基因工程》课程讲述的内容与用到的各种分子生物学技术有机地联系在一起，使学生有参与科研概念和过程。同时将学生分为四个小组，每个小组独立完成本组实验，锻炼学生的团队精神和科研协作能力。同时在实验过程中，同学们非常活跃，提取许多疑问和想法，努力将实验设计做的符合课题的要求，并且每一个实验都是一脉相承的，前一个实验没有做好都会影响后续的实验，这对学生动手能力，分析问题和解决问题能力都有很好的锻炼。同时，有助于培养学生的创新意识、创造精神，有利于学生科研创新能力全面提高[1，8，9]。

在生物技术高速发展的时代背景下新进展、新技术、新成果层出不穷，新的研究热点和学科不断涌现[9]。在生物技术专业学生教学中应注重以学生为主体，调动学生科学研究的积极性，培养学生的专业兴趣和社会适应能力，全面提高生物技术本科生创新能力。

参考文献：

[1]谢旭辉，胡忠.21世纪生物技术创新人才培养模式的探讨[J].高教论坛，2006，（1）：46-49.

[2]严明理，刘丽莉.生物类本科生创新能力培养方式探索[J].当代教育理论与实践，2014，6（7）：147-148.

[3]刘超，洪法水.生物科学本科生科研创新能力的培养[J].实验室研究与探索，2012，32（2）：206-208.

[4]蒋永荣，方成，夏金虹.基于学科交叉培养本科生创新能力的探索[J].高教论坛，2015，（7）：45-48.

[5]姜勇.科研实践模式提升生物技术专业人才综合素质的研究[J].中国教育技术装备，2015，（21）：168-169.

[6]王雪琴，谭晓蓉，张璐，等.生物技术专业本科生科研创新能力培养模式探讨[J].教育教学论坛，2013，（42）：213-214.

[7]朱杰，张艺馨，蒋尔鹏，等.生物技术专业本科生创新能力培养探讨[J].基础医学教育，2015，17（7）：604-606.

第2篇：生物技术技能范文

关键词：生物技术；第二课堂；专业实践

中图分类号：G642.0 文献标志码：A ？摇文章编号：1674-9324（2013）09-0047-02

近几年来，随着科学技术的飞速发展，社会对人才提出了更高的要求，其突出特征就是创新能力和实践能力。我们知道，实践能力不能一蹴而就，而是在日积月累的理论及实践锻炼中逐渐积累而来。而对于生物技术本科专业，亦正面临着一个困扰的问题，即一方面学生抱怨难于找到合适工作，而另一方面用人单位又认为该专业学生理论性强而实践能力欠缺，无法快速进入工作角色，从而最终造成原本极具潜力的生物技术专业成为了社会所淡漠的领域。这个现象值得我们去深思和探究，那就是生物技术专业的理论是建立在大量实验基础之上，学生仅通过第一课堂的理论性学习，不能彻底掌握和了解所学知识体系，从而造成了学生抛去书本一问三不知的现象。而如果对第一课堂的内容进行延伸，开展第二课堂教学体系，加入对学生动手操作能力、实验技术实践能力及创新能力的培养，那我们现今所凸显的问题就会得到一定程度的缓解，因此，生物技术第二课堂教育体系必成为生物技术专业人才培养目标的重要教育环节。

一、开展生物技术专业第二课堂的特点及意义

1.形式灵活、突出学生主体，利于学生个性发展。传统教育一般上课教学采用“教师为主，学生为辅”的方式进行单向讲授式交流，学生缺乏兴趣及主动性，也欠缺对所学问题的思考和辨析。而生物技术专业第二课堂体系以团队分组形式进行，根据具体内容采用多种灵活方式，例如：课堂学习及实验室实践相结合，集体活动和小组讨论相结合，开展专业知识技能竞赛等方式来加强和提高学生学习的主动性，从而更有利于学生身心发展，为实践能力及创新能力的培养奠定基础。

2.内容丰富，实践性强，是教学内容的补充和深化。生物技术专业本身特点决定了所培养人才应具备高起点、高综合素质、高实践等诸多方面的能力。但第一课堂的教学仅能满足该专业学生理论水平的高起点，却在实际专业实践中成为学生综合素质的一个短板。如今，逐渐引入的生物技术专业第二课堂教学即成为了第一课堂的延伸和补充。一方面，其可以将抽象、枯燥的理论性内容通过多媒体、具体实验、社会实践等方式直观化、具体化，使学生学习起来更容易吸收；另一方面，第一课堂的教学也通过第二课堂循序渐进的方法将教师讲授的内容表述的更加直观、形象，从而降低教学难度。这样两者的相互补充，就在真正意义上达到了第二课堂成为第一课堂教学内容的补充和深化。

3.激发学生兴趣，造就适应社会发展的全新人才。我们常说生物技术专业就业难，究其原因主要在两个方面，第一是社会大需求与人民小需求之间供需的矛盾问题，第二是我们培养出的人才和社会需求标准之间的矛盾问题。近年来，社会对人才的需求越来越高，生物技术领域的硕士、博士学历已经不再是用人单位衡量的唯一标准，反而实践能力及创新能力在就业中占据着重要地位。因此，在第一课堂之余构建第二课堂教学体系，能使学生通过该载体更加贴近社会所需、提高自身驾驭知识及技能的能力，同时也通过具体活动及实践锻炼到自己的语言表达能力、组织能力及团结协作能力，而这些都成为该专业学生将来适应社会并被用来衡量其价值的根本指标。

二、新疆农业大学农学院生物技术专业第二课堂的建设与实践

1.探索生物技术专业“高起点、高综合素质、高实践创新能力”的人才培养模式。农业类院校是农学类人才培养的摇篮，学校及学院围绕的中心工作也是如何培养适应社会需要的高素质专业技术人才。新疆农业大学农学院生物技术专业自1997年开始招生以来，一直重视理论和实践相结合的教学体系建设。经过农学院几年对生物技术专业第二课堂教学体系的建立与实践，现已初见成效，其大体包括三大教学阶段，即“延伸性”基础实践教学阶段、“发展性”专业实践教学阶段及“创新性”实践教学阶段。在这三个阶段中，第一个阶段是基础，主要是让学生进入实验室，了解实验室工作流程、试剂的配制及基础实验的操作，这一阶段是对第一课堂内容的具体补充；第二个阶段是核心，在补充学生基本实验技能知识及加强动手操作能力基础之上，我们依据学生的具体兴趣及工作岗位要求来对学生进行第二阶段的培养，这一阶段不仅能使学生在前一基础之上进行较大飞跃，更关键在于拓展了学生专业实践技能，因此起着承上启下的功能；第三个阶段是升华，学生通过成立科技小组和创新小组来提出课题、组织实施并完成课题。通过连续不间断的三个阶段的逐步培养，使学生除具备实践技能外，还具备能独立提出问题、分析和解决问题的能力。从而使学生最终达到“高起点、高综合素质、高实践创新能力”的标准。这即为我们实施这一教学体系的具体培养模式。

2.建立形式灵活、多种多样的生物技术专业第二课堂教学的有效载体。目前，大学生通常具有好奇心强但集中度和持久度较弱的特点，所以在建立生物技术第二课堂的教学体系中，我们根据学生的身心发展建立了多种组织形式，例如：让学生担任老师角色，在指导教师的陪同下进行专业基础实验技能知识的讲解；让多位学生成立起实验小组，组与组之间准备教学实验并互相评分，取长补短；邀请有专业工作经验的学长进行心得交流，拓展学生的知识面。目的在于通过多种多样的形式让学生充分以组织者、管理者、参与者等多种身份加入第二课堂的具体活动中，为第二课堂实践教学的开展提供有效载体。

3.评价考核学分化，加强和规范对生物技术专业第二课堂教学的管理和指导。生物技术第二课堂教学体系在提升该专业学生的综合素质方面的作用毋庸置疑，然而，由于各种原因，第二课堂教学活动体系始终处于第一课堂的附属地位，没有受到应有的重视，从而也不能保证第二课堂教学活动的有效开展。所以，我院在生物技术第二课堂教学活动中引入学分制，加强和规范对第二课堂教学活动的管理和指导。采用学分制，就是将学生活动的课程成绩纳入学籍管理，达不到基本要求的学生不能正常毕业。学分制的采用打破了学生在规定时间完成某一专业全部课程的学习模式，给予了学生更大的自由。同时，指导教师亦可通过有计划地活动和学生进行个体实践活动相结合来进行，这样使学生的积极性、主动性和创造性均得到了更大的发挥，从而提高第二课堂教学活动的实际意义和现实收益。

三、教学实践中存在的问题及解决方案

近期笔者经组织调查问卷结果统计，学生参与第二课堂教学活动热情度很高，但从整体上来讲，有少数学生会反映参与第二课堂教学活动内容涉及面还较小，不是很能满足学生对本专业基础知识技能及未来职业规划方面的需求。而这也是目前众多高校第二课堂教学活动的一个通病，即活动内容涉及面小，不能紧密结合专业理论及社会需求技能等方面的内容。我们知道，如今社会对人才的筛选不仅考查其是否拥有专业理论知识和技能，还越来越注重学生的实践技能水平、职业道德及基本礼仪等人文素质。如果我们仅仅偏重了理论知识的传授，而忽视了技能的培训及人文的教育，那再有满腹经纶的学生也未必能发挥应有的作用。因此，我们已经开始把培养好学生专业技能技巧，提高其职业竞争力及同人文修养的培养方面提高到同一认识层面，并逐步开展工作，这样会使培养的学生更具发展潜力，也更适应于社会的发展。

参考文献：

[1]李雪梅.独立学院大学生第二课堂的建设与实践[J].民办高等教育研究，2009，（16）：27-29.

[2]陈兵，徐占斌，谷海玲.积极开展高校学生第二课堂教育[J].沈阳工程学院学报（社会科学版），2002，（2）.

[3]陈碧琳.生物第二课堂活动改革初探[J].宁德师专学报（自然科学版），2019，（06）.

[4]庞翼.开展生物第二课堂活动的尝试[J].江西教育学院学报（自然科学），2008，（06）.

[5]张黎明.大学生实践与创新能力素质培养问题研究[J].湖北经济学院学报（人文社会科学版），2009，（4）.

[6]庞金玲，等.加强“第二课堂”建设提升大学生就业竞争力[J].河北科技大学学报（社会科学版），2010，（9）.

第3篇：生物技术技能范文

在此基础上，3D打印生物技术应用而生。

3D打印技术在医学领域的研究，国际上和国内都是近几年才开始，国内与国外的差距并不大，对于我国来说，基础研究已跻身第一梯队，应用研究逐渐成熟，但仍面临诸多困难，产业化尚待时日。

从上世纪90年代初开始，我国便在国家自然科学基金委和国家科技部的支持下开始了3D打印的研究。在科技部多个五年计划的持续支持下，华中科技大学、西安交通大学、清华大学、北京航空航天大学、西北工业大学等一批科研院所开展了几乎所有主流的3D打印技术研究。但国内从事3D打印技术研发的科研团队或企业中，基本上都是在金属材料或非生物非金属材料的领域，将研究重点聚焦在3D生物打印领域上的还是比较少。同时从另一个方面看，3D打印技术在医学领域的研究，国际上和国内都是近几年才开始，国内与国外的差距并不大。

1.基础研究：已跻身第一梯队

在我国，对于3D生物打印的基础性研究，主要在一些大学的研究中心进行。提到国内的3D打印，就不能不提到一个人DD颜永年。颜永年，第一任清华大学材料成形制造自动化研究所所长和第一任清华大学生物制造研究所所长，被业界誉为“中国3D打印第一人”。2012年10月，颜永年教授被推举为中国3D打印技术产业联盟首席顾问。颜永年将制造科学引入生命科学领域，提出了“生物制造工程”（Organism Manufacturing Eng.）学科概念和框架体系，为制造科学发展提出了一个新的方向。颜永年的团队在组织工程、载体支架的3D生物打印方面进行了深入地探索。

对于生物制造，这一3D打印最前沿的领域，颜永年教授认为，基于3D打印技术的细胞三维受控组装工艺，是生物制造中最为核心的技术，其目标为具有新陈代谢特征的生命体的成形和制造。细胞直接三维受控组装，使人类可以按照器官解剖学的数字模型，通过控制单个细胞和细胞团簇的3D组装，最终实现可整合于人体新陈代谢系统，用于修复和替代病损组织和器官的人造器官。

2013年8月，一个标志性的事件在业界引起了很大的轰动，从而将国内在生物制造领域的研究推向了前台。杭州电子科技大学徐铭恩教授宣布：他带领的团队研发成功了国内首款3D生物打印机。这台国内首款生物3D打印机的成功研制意味着我国3D生物打印的研究已进入了世界先进水平行列，在国际舞台上已可以和美国的Organovo公司等3D生物打印先驱同台竞技。

2.应用研究：逐渐成熟，但仍面临诸多困难

对于3D生物打印的临床应用研究，其实在我国很早就开始进行了。早在2001年，我国就成功完成了国际上第一例将3D打印技术用于颌面的修复。但我国现有的监管制度不完善、打印成本较高及一系列技术难题有待攻克等因素使得3D打印技术在生物医疗领域的应用仍面临很多困难。

在3D生物打印的应用研究方面，华南理工大学的杨永强团队具有一定的代表性，做了很多有益的探索。华南理工大学杨永强教授所带领的研究团队自2001年左右开始研究3D打印技术，在牙科的牙冠固定桥、个性化舌侧托槽、膝关节的假体、外科手术导板以及植入体等方面都有涉及。

以采用3D打印技术制作烤瓷牙为例，德国的设备一次能直接制作200-250个牙冠，杨永强团队研发的设备能做100多个，但价格只有德国设备的四分之一到五分之一。杨永强的团队目前正在研究打印手术导板技术，目前已经做了20余种外科手术导板。另外他们在多孔骨和植入体方面也做过一些尝试，比如模仿髋关节打印的“金属骨头”，力度和骨骼非常接近。

3D打印快速、个性化、小批量和高精度的特点是这种技术应用于医疗领域的优势所在，但生产成本高、打印材料的欠缺、移植后机体免疫排斥等一系列技术问题使得3D生物打印在从定制化产品走向大规模临床应用，还存在着很多障碍。不少业内人士呼吁，3D生物打印前景广阔，政府应出台相应的扶植政策，同时监管部门也应更新监管思路，积极应对新技术带来的生产模式的变革。

3.产业化尚待时日

2013年4月，国家863计划中首次将3D打印选入，并拟拨不超过4000万的专项研究基金。同时，各级地方政府对于发展3D打印产业有着很高的积极性。当前我国3D打印产业主要形成了北京、湖北、陕西和江苏4个产业区域。其中，首个3D打印工业园将落户武汉东湖高新区，武汉市发改委等部门针对3D打印产业积极着手编制规划并予以扶持培育。

第4篇：生物技术技能范文

1 利用电教媒体辅助生物教学，培养学生学习 兴趣

著名教育家乌申斯说：“没有丝毫兴趣的强制性学习，将会扼杀学生探求真理的欲望。”兴趣作为一种个性心理特征，在人们的认识过程中具有积极的促进作用，它是学生主动学习、积极思考、勇于创新的内在动力。心理学研究表明：学生对某种事物的兴趣越浓厚，其学习时的注意力就越集中，致使其观察细致、记忆深刻，从而呈现最佳的学习状态。教学过程中只有积极地引导学生最大限度地参与知识的探究过程，才能使学生把课本的知识结构转化成自己头脑中的认识结构，同时促进智能的发展和基本素质的形成。在传统的教学模式中，教师任何形象生动的语言和丰富的形体动作及简单的挂图、模型或标本都难以将各种生物的鲜活形象和复杂的生态展现给学生，因此也就难以激发起学生的学习兴趣。

生物学是一门自然科学，它生动地反映了自然界千姿万态、变化莫测的生物世界。中学生，特别是城市的中学生，和自然界的接触很少，对各种生物几乎是一无所知。因此，在课堂上很难让学生对一些生物及其生活环境有一个直观的认识。运用电教媒体虚拟现实技术，结合录像等影视技术可以生动地向学生展现美妙的海洋世界、森林风貌、人体结构等，让学生犹如置身于自然环境中，感受到动物对环境适应的普遍性。而学生在观看的过程中，对这些小动物绝妙的伪装叹为观止，兴趣大增。这样创设教学情境，同时作用于学生的视觉器官和听觉器官，能快速吸引住学生的注意力，激发起他们学习的兴趣和强烈的求知欲，发挥出学生在教学过程中的主体作用，从而达到寓教于乐、寓学于乐的目的。在此基础上，教师顺势引导学生探究保护色、警戒色和拟态的内涵和区别，学生参与的积极性空前高涨，争先恐后地发言，对教学内容的掌握程度大大提高，自然也就印象深刻了。

2 利用电教媒体辅助生物教学，培养学生的观 察能力

生物学是以实验为基础发展起来的一门学科，实验在生物学中占有重要的地位。在传统的实验课教学中，通常是教师首先讲解本次实验的目的要求、材料用具、方法步骤等，讲授完毕，学生才开始进行分组实验。其弊端是显而易见的，教师占用大量课堂时间进行讲解，必然会使学生自己动手实验的时间大大减少，从而阻碍学生观察能力、动手能力的发展。学生对实验现象的观察，往往带有强烈的好奇心，但是往往注意力不集中，观察目的不明确，分不清主次，出现看热闹的心态，最后用别人或课本的结论或凭空想象替代自己观察。特别在演示实验中，应教给学生看什么、怎么看的方法。只有目的明确、目标清楚，观察才能抓住重点，注意力才能集中所要观察的对象，从而作出符合客观实际的判断。

运用信息技术进行教学，就可以解决实验教学中教师讲与学生做的矛盾。如在讲解鱼类时，笔者请学生思考：鱼类的运动器官是鳍，那各种鳍的作用是什么呢？播放一段视频，让学生观察活鲫鱼的外形、体色、体表结构及其运动状态，然后分别剪掉它们的鳍、背鳍和尾鳍，再让学生观察其运动状态的变化。学生看到剪掉背鳍的失去平衡而侧翻，剪掉胸鳍的鱼只能向前游动而不会转弯，剪掉尾的鱼游动速度明显减慢，身体摇摆不定。这样一来，学生既可以静思，又可以讨论，还会争着上台献智慧，课堂气氛十分活跃。教学过程中，学生积极参与，通过动脑，不仅学得快、用得活，而且大大缩短教学时间。

以前用传统媒体讲授完一个原理或生理活动后，若让学生用简练的语言进行概括，学生感到非常吃力。而通过电影、录像等动态的画面，使学生有了诸如鲫鱼的生理特性、形态特征等感性认识，并以此上升到理性认识，从而有效地训练学生的概括能力，加深学生的观察能力。

3 利用电教媒体辅助生物教学，培养学生的环 保意识

培养学生良好的思想品德和道德情操是学校教育的重要任务。在教学过程中一定要把思想品德教育摆在重要的位置，要挖掘生物教材中蕴含的思想内容，对学生进行基本观点教育、爱国主义教育和国情教育。但是，在课堂教学中使用传统的教学方法，单靠语言来描述，缺乏情景渲染，往往不能使学生产生共鸣，难以发挥生物学科的思想教育功能。

环境污染作为一个重大社会问题，已经困扰人类相当长的一段时间，随着环境破坏造成的危害越来越严重，人类越来越意识到保护环境的重要性。如何在教学中使学生逐渐形成环境保护的意识，并且能够落实到行动上，真正使他们从身边的小事做起，为保护环境、美化家园作出贡献，是每一位生物教师都应该思考的问题。笔者搜集近年来环境恶化的一些资料作成幻灯片向学生展示：1）人类对自然的破坏和环境污染；2）破坏和污染带给人类的灾难；3）珍稀或濒于灭绝的动植物图片。这些贴近生活的画面加上生动的语言描述，极强地渲染了课堂气氛，学生不仅掌握了生态平衡被破坏的原因，也如临其境地理解了环境保护和创造良好生态对人类的重要性，从而激发起学生的爱心和环保意识。

4 利用电教媒体辅助生物教学，培养学生的探 究能力

探究学习是美国芝加哥大学教授施瓦布倡导的，目前已被广大教育工作者所重视。探究学习是一种参与性和体验性的并在教师指导下展开的具有严密的学术性的创造活动。在此活动中，学生通过自主地参与获取知识的过程，培养研究自然所必需的探究能力，形成科学概念，进而养成探索未知世界的积极态度。为此，笔者十分重视运用电教媒体正确评价学生自主探索的积极性，使学生从评价中获得准确的反馈信息，焕发起新的要求成功的需要，从而提高学习的自信心，为下一步学习打下基础。

为了解决材料中的重、难点知识的学习，传统的生物课堂教学方法是运用教具演示进行直观教学。但有些生物现象是十分抽象的，虽然教具的演示给学生形成真实感和立体感，但是还必须由教师用语言去描述。而运用电教媒体可以突破时间、空间、微观、宏观的限制，使教学内容所需要演示的事物、现象、规律的全过程再现于课堂，从而使学生获得丰富的、比较鲜明的、且稳定的直观表象，然后，教师用教具有序地进行演示，以实体再造事物变化的形成过程，启迪学生认识事物渐变过程和现象形成的原理等。

第5篇：生物技术技能范文

关键词：生物识别；特征提取；脊线跟踪

中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2017）03-0168-02

Biometric Identification Technology Used in Intelligent Terminal

DUAN Pei-pei，YUAN Xin， HOU Na

（School of Computer Science，Xi'an Shiyou University，Xi'an710065，China）

Abstract： With the development of information and network technologies， intelligent terminals are widely used. The personal identity on the network is blurry so that some reliable biometric recognition technology are used to guarantee the safety and property of people. In the paper， an identification algorithm based on fingerprint identification is proposed.

Experiments have shown that the method extracts fingerprint features well and can improve the effect of the personal identification.

Key words： biometric identification； feature extraction； ridge line tracing

1 概述

近年来，信息、网络技术发展迅猛，依托这些技术，社交媒体、电子商务等各类应用也愈发丰富。数码产品，尤其是智能终端的种类和应用场合也越来越多。事实上，在网络全球化的当下，典型智能终端设备――手机几乎可以视作是台“移动电脑”。然而，在这些应用场合中，个人的身份在网络中其实是既模糊又数字化的，故而为了保证信息安全、财产安全，必须提高用户身份识别的准确率。

常规的终端设备多使用基于身份识别与密码相结合的方式来对用户访问进行控制，可这些方法也存在一些诸如：安全性差、密码易失及易被盗用等潜在问题。故而，随着技术及新的应用模式的发展，智能终端设备对于人机交互间安全性和便捷性的需求也就更为突出了。

就目前而言，生物识别技术可以说是使用较为广泛，且安全性、准确性均较高的识别技术。此类识别技术通过将计算机、光学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合，利用人体固有的生理特性以及生理特征来实现身份鉴定[1]。指纹识别即为其中典型应用之一。本次设计将讨论指纹生物特征用于智能终端身份识别的实现过程，包括：个体特征获取、生物特征图像预处理、特征提取、身份鉴定等步骤[2]。

2 基于生物特征的身份识别算法

本次设计将基于指纹特征完成身份识别，整个设计大致分为几个步骤：个体特征获取、生物特征图像预处理、特征提取、身份鉴定。不过，在实现时，处理过程如下：

图1 生物特征识别过程

2.1 生物特征图像预处理

实际上，对特征获取所得的生物特征图进行预处理是整个身份鉴定过程的基础。由于环境、身体，甚至采集设备均可能影响生物特征的采集效果，所以预处理其实就是要削弱这类不良干扰的影响，并将其转变成二值点线细化图。然而，由于图像本身质量问题和预处理过程中可能带来的某些噪声，为了在提取细节特征时剥离伪特征，可通过以下几个步骤来获得正确的指纹特征：

图2 指纹特征预处理过程

上图中不同模块的功能为：由于实际采集的图像很可能存在灰度不均匀的现象，为了使后续处理有较为统一的图像规格，需对图像做规一化处理。随后，通过图像增强来改善指纹图像质量，以使其细节更清晰，突出和保留生物体固有特征的过程。进而，再通过求取方向图及滤波完成指纹图像的变换表示。二值化进一步对图像纹线进行处理，使其更能突显生物体的重要特征。最后，经过细化处理，使得原本不清晰的图像转换为特征鲜明的图像。

2.2 生物特征提取

文中采用的生物特征其实就是指纹特征。故而此处，特征提取其实就是要提取指纹的细节特征，也就是把纹线走向、端点和分叉点等能够充分表示生物体唯一性的特征尽量多地提取出来。考虑到该技术在智能终端应用中的准确性，特征提取算法必须能够尽可能多地提取能代表生物个体原始信息的有效特征。具体来说，此处要提取的特征应满足：

1）提取的特征应能保持生物特征的独特性。

2）所提取的特征应具有紧凑性，尽可能不含冗余信息。

3）能适应不同的匹配算法。

本文用脊线跟踪的方法完成对生物细节特征的选取，以保证特征点选择的有效性。算法通过对指纹图像进行像素点搜索，首先确定其基本特征点；然后，根据指纹方向图和脊线间的平均距离完成脊线跟踪，进一步对前面搜索到的细节特征进行选取，以得到有效特征点，并通过对其相对位置进行分析，将之用作指纹的细节特征信息[3]。实际上，除了对待提取特征的考虑外，因槭窃谥悄苤斩酥杏τ茫所以提取生物特征的算法应尽可能简捷、高效，且抗噪能力要强。本文采用的分析方法提取的指纹细节特征能更好地抵抗指纹图像处理过程中的干扰，也为随后的特征匹配做好了准备。

图3 特征提取点（“~”所示为分叉点，“×”所示为端点）

2.3 生物特征匹配

获得生物特征之后就可以进行匹配分析，进而实现生物特征识别了。在本文涉及的应用中，生物特征匹配其实也就是完成指纹特征的匹配。为了解决匹配问题，其实需要分别提取出两幅指纹图像各自的细节特征，然后将两组细节进行比对，以判定它们是否来自同一个体。

一般而言，指纹匹配常使用基于纹理信息以及基于点模式的匹配方法，本文使用后者，也就是根据指纹脊线的端点以及分叉点来完成识别。在匹配过程中，将会把提取到的特征点和模板图像中的特征点进行比较，并根据两幅图像之间相差绝对值的大小判定匹配图像。在实际应用中，随着匹配条件的改变，识别效果也必然随之改变。通常情况下，该条件越严格，识别出错的概率自然就越低。

3 小结

生物识别技术以其自身的特点和优势，在很多场合中应用，作为其中典型应用的指纹识别技术尤其得到了更多的关注。在利用指纹生物特征进行身份识别的各类应用场合中，对身份识别性能的要求自然也各异。在安全需求较高的应用场合，识别率要尽量高；而在一些日常识别应用中，此类要求会有所下降。所以，在不同的智能终端应用系统中，识别参数的选取也各不相同。即便如此，本文研究的方法在应用时，仍可满足应用需求。

参考文献：

[1] 韩玉峰，王小林，张传文.生物特征识别技术研究及应用[J].微计算机信息，2012（3）.

第6篇：生物技术技能范文

关键词：生物质锅炉施工

Abstract: This paper describes the construction process of biomass boiler and installation techniques. Through years of experience in construction combined boiler construction drawings to develop a reasonable and effective construction processes and quality control measures, the installation completed successfully, the boiler is operating normally. Keywords: biomass boiler construction

中图分类号：TK229.92文献标识码：A 文章编号：

1、前言

近年来，生物质燃料作为一种可再生能源倍受重视，公司施工了为燃烧生物质燃料专门设计的一种炉型。该锅炉型号为JG—75/9.81-T型，为高温、高压参数单锅筒横置式自然循环水管锅炉。它继承了沸腾炉原理，并将燃烧室分成主床和副床，通过炉下送风的相互配合使炉内物料在主床和副床之间形成循环，在本炉中埋管受热面布置于副床内，不仅解决了磨损问题，而且可以借助于综合传热系数与流化速之间的近似线性关系，另外，具有高热强度的床料在主床内进行回旋流动，对投入的燃料具有强烈的播散效果，能迅速烘干燃烧各种含水量高的低热值燃料，保持稳定运行。

2、工艺原理

该锅炉呈∏型布置，过热器采用吊挂结构，省煤器、空预器采用支吊结构。锅炉设计燃料为秸杆、枝条，可烧玉米秸秆、棉花秸秆、果木枝条等生物质燃料，室外布置，全钢构架按7度地震烈度设计。在设计上具有如下特点：

（1）采用了差速床技术，不但提高了埋管寿命而且强化了燃烧效果。

（2）采用全膜式壁结构

锅炉炉膛采用了全膜式壁结构，因此锅炉膨胀密封得到很好的保证

（3）有效的防磨措施

循环流化床锅炉的磨损是影响锅炉连续经济运行的重要因素之一，本锅炉在沸腾段采用先进的差速技术，使埋管区域形成低速烟速细颗粒减少磨损的环境，并且埋管鳍片采用1Cr20Ni14Si2，使埋管寿命提高3倍以上；在尾部受热面降低烟速减少磨损；省煤器采用顺列蛇形管，迎风面加装防磨板及弯头处加装防磨罩；空气预热器采用顺列钢管空气预热器；

锅炉主要参数：

锅炉蒸发量： 75 t/h 额定蒸气压力：9.8MPa

额定蒸气温度： 540℃给水温度：210℃

燃料 ： 秸杆、枝条等锅炉设计热效率：≥88%

3、锅炉各部件本体安装要点

3.1钢梁安装

3.1.1钢架的拼装

本体钢架总重量约为94吨，立柱标高为27730mm；每台炉的本体钢架有8根立柱、中间有横梁及拉条连接。钢架的主要吊装机械为150吨汽车吊和25t汽车吊。锅炉钢架立柱为二段到货，为便于质量控制和减少高空作业难度，将前墙及侧尾分成上下2片在地面组对，组对应在找平的平台上进行，以柱顶标高为基准，向柱脚处确定立柱的1m标高线，上下立柱划出纵向中心线，并应注意焊接顺序，和留有适当焊接收缩量，以免焊接后组合尺寸超差，组合后误差见表1，组对顺序与安装顺序相反，组对好的钢架不许叠放，以防变形，及时移出组对场地。

表1

3.1.2钢架的安装

（1）安装顺序及方法

锅炉本体钢架采取两根成片吊装，立柱吊装前用墨线弹出中心线和1m标高线，立柱基础划线根据土建基准线和施工图纸划出纵横中心线，将钢架立柱按编号组合成片进行吊装。 第一片吊装就位后用4根风缆绳固定, 利用经纬仪对钢架进行找正并固定。下一吊吊装的立柱立即固定风缆绳找正,与相临的片在上部安装横梁固定，使立柱结合成整体。

（2）安装要求

安装找正时，以厂房的基准标高点，测定各立柱上的1m标高点，立柱标高用底部垫铁进行调整；钢架安装一件，找正一件，严禁在未找正好的构架上进行下道工序；钢架安装时，先找正点焊固定，经复核尺寸符合表2要求后正式施焊；整体找正焊接完毕，复查符合表2规范要求后，将钢筋加热，弯在柱脚底板上，并尽量靠近立筋板，进行双面施焊，焊缝长度不小于钢筋直径的6-8倍，然后进行二次灌浆。

表2

3.2 空气预热器安装

空气预热器与省煤器安装是交叉进行的，它由管箱、连通箱，膨胀节，烟箱等组成，安装顺序为下级下部管箱 、下连通箱、下级上部管箱、上级管箱、上级连通管安装时重点满足密封和膨胀的要求：

3.2.1安装时，管箱先两边后中间相对位置符合图纸要求，管箱下管板与支撑梁间热以金属石墨板保证密封。

3.2.2管箱之间及管箱与框架间均为胀缩接头焊接连接，不得漏焊。

3.2.3热风管的影响，连通箱间膨胀节必须进行冷拉，膨胀节导流板只焊接一端，并注意导流板的安装方向的正确性。

3.3 锅筒安装

3.3.1锅筒的吊装

对锅筒的吊装不论何种安装方式，均可制安临时吊点用卷扬机和滑轮组进行倾斜吊装到位，倾斜角度以投影长度小于钢架内壁尺寸为准，安装主要根据现场条件确定合理的安装顺序。本工法采用三台5T卷扬机进行吊装，其中两台用作吊装汽包，主要承受汽包的重量。另一台用于调整汽包在斜吊时的角度。节省了机械费用。

3.3.2锅筒的安装

安装时用拉对角线方法确定吊架的平行度，对角线差小于2mm，检查两支座对于悬吊式锅筒，先粗调四个吊杆，待锅筒就位后借助卷扬机进行微调到设计标高和水平度符合表3要求，汽包找正好后，四个方向进行临时固定，待水压试验后拆除。

3.3省煤器安装

省煤器由规格φ32×4、材质20G(GB5310)管子弯制而成的蛇形管组成，分3组支撑在尾部竖井内空冷通风梁上，总重量约34t。 省煤器安装前须先安装四周框架和内部支撑梁，然后逐片进行蛇形管安装，蛇形管与事先安装好的省煤器集箱管口焊接，焊接方式为全氩弧焊。蛇形管的防磨盖板一端必须焊接牢固且不得变形，另一端能自由膨胀，在安装过程中检查，自由端和边缘管与炉墙间隙及管排间隙，具体允差见表3。总体尺寸调整好后，然后将单片蛇形管固定夹板上部用钢板焊封，下部焊接于支撑梁上进行固定。

表3

3.4过热器安装

3.4.1过热器管安装

过热器系统由3级过热器组成，过热器布置在水平烟道内按烟气流动方向分为3级，前部布置屏式过热器，中部布置高温过热器，后部布置低温过热器。过热器管均为单片供货，低温过热管为20#，高温管部分为TP347H，安装时先安装低温部分后安装高温部分,安装时应用专用工具将蛇形管与联箱对口，单片蛇形管两端同时组焊完后再焊下一片，安装过程中要同时安装梳形板，并不断测量蛇形管间距和总体外形尺寸，偏差符合要求。

过热器的蛇形管由于是合金部件，需要用专门的焊丝和焊条，焊接人员在焊接时要严格按照焊接工艺评定的要求进行焊接。

3.5水冷壁安装

3.5.1不论水冷壁管的单管或膜式壁，均采用屋部开口方式，四面安顺序为侧水冷壁、前水冷壁 、后水冷壁，这样一是便于炉管就位，二是临时不能安装的钢架少，三是无需投入大型机具。在吊装过程中，为防止变形，单根管子应至少设三个吊点，管屏应用型钢进行局部加固后，整体吊装。由于管子和管屏数量较多，外型相似，一定注意其相对位置，否则整个炉膛无法成形，找正工作的重点是调整管子或管屏的相对位置，保证联箱的标高、水平度和水冷壁的平台度。

3.5.2水冷壁找正好后时，安装刚性梁进行固定，使炉膛成为一个整体。在安装刚性梁时应注意两点，一是保证角部结构能自由热位移，销轴与连接板不能施焊，二是垂直刚性梁与水平钢性梁连接时，螺栓必须处于垂直长条孔的最底部，保证水平钢性梁自由向下移动，三是炉膛底部水平刚性梁上连接螺栓处于长条孔最外侧，保证水平梁的热伸长。全部刚性梁安装好后，膜式壁四角用扁钢焊封，各管屏之间的鳍片也及时焊封，四面成为一个封密的整体，

3.6本体范围内管道安装

3.6.1本锅炉除排污、取样、疏水、排汽管需现场配置外，各承压部件之间的连接管也得现场配置；

3.6.2该管道的装配工作要严格按图纸和施工验收规范进行；

3.6.3所有管道的开口和焊接工作都得在整体水压试验前完成。

4.质量控制

4.1 依据：火电施工质量检验及评定标准

4.2合格标准及检查方法和手段

4.2.1钢构架安装质量

（1）立柱弯曲度不大于1/1000柱长，且不大于10mm为优良。

（2）立柱柱距偏差不大于0.7/1000柱距，且不大于7mm为优良。

（3）立柱对角线偏差不大于1/1000，且不大于10mm为优良。

4.2.2 受热面安装质量允许偏差应符合下列规定：

蛇形管自由端 ： ±10mm；管排间距： ±5mm； 管排平整度： ≤20mm

第7篇：生物技术技能范文

Abstract: In the urban sewage treatment system, sewage pumping station in sewage system plays a big role, shoulder to the task that convey the sewage to the sewage treatment work. But the wastewater pumping station, based on the energy consumption of the sewage pumping station system in the investigation and analysis on the wastewater pumping station system running status and historical data and the basic situation, proposed energy-saving schemes.

关键词:污水提升泵站;节能;雨污水分排;变频调速;扬程

Key words: sewage pumping station;energy-saving;rain water pumping;frequency conversion;head

中图分类号:X703.1 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)20-0120-03

1研制背景及意义

在城市污水处理系统中,污水提升泵站在污水排放系统中起着很大作用,担负着将全市污水输送到各污水处理厂的重任。它主要是收集各类用户排出的污水,通过提升一定的高度,再传递到下一泵站。因此每天污水泵站需要传递的污水量非常大,特别是下雨天,很多雨水进入污水管道,由于目前大部分泵站的建设根据需要修建,并没有统一规划,很多泵站水泵,设备参差不齐,每年的污水提升泵站耗能很大,以广西桂林市为例,每年污水泵站耗能至少是700万度,整个污水提升系统耗能非常大。

城市污水排放系统通常采用梯级提升排放方式,泵站存在着机组排水扬程多变、恒速运行、深井泵水及机组起停容量无选择性等不合理运行工况,从而直接导致了机泵运行效率低、泵水耗能大、综合节电效果差等一系列问题。

经过对桂林市的相关数据的分析,采用适当的方法,可以获得良好的经济效益和社会效益,节省大量的电能。

2设计方案

根据对桂林市污水提升泵站的运行现状,并通过对该系统主要记录资料的分析和我们组员实地考察,提出了如下节能方案:

主要从雨、污水泵站分离,在低洼地专门设置雨水泵站,将雨水直接排入江河,优化格栅机处理,采用变频器等方式来阐述污水提升泵站节能方案的可行性和具体实施方法。

2.1.1 概述桂林市雨季污水排放量最大。而当前桂林市所采用的方法是雨污水混排法,大量无污染的雨水被污染。每当雨天,泵站三台机泵不间断地运转,浪费巨额的电能;后面的污水处理厂在处理雨水时候也要消耗大量的电能和其他成本。有时因为雨水过大,来不及提升处理,有时污水冒出来就直接排放到江河中,严重污染环境。

2.1.2 桂林降雨情况及污水排放现状桂林市城区土地面积为54km2,雨量充沛,多年平均降水量为1889.8 mm。

桂林市近年的污水处理量大概在13500万m3 ,如图1所示。

2.1.3 相关数据计算根据表1的数据可以知道桂林市平均年降水量为1889.8mm,桂林市城区面积为54km2 [3],那么桂林市一年平均的雨量为1020m3。

30%～45%的雨水经下水道流进泵站,取平均值计算流经污水泵站的总雨量:

Q1=Q?鄢(30%+45%)/2=3.825×106m3(1)

把雨水的密度近似看做等于1kg/m3计算,至少需要泵站处理的雨水重量是:

m=1*Q1=3.825×106吨(2)

现有的污水处理系统每处理一吨所需耗电量为:

N≥0.11 kwh

每年处理雨水仅在经过一个泵站过程中至少要消耗的电能:

N11=m×n=3.825×106×0.11 =4.2×105kwh(3)

雨水与污水的混合物都是经过多级泵站的提升后才最终到达污水处理厂,可见雨水进入泵站以后所耗费的电能远远不止4.2×105 kwh。

桂林市现行污水厂处理每吨污水耗电量通常是0.2～0.35 kwh /吨,以平均值(0.2+0.35)/2=0.275 kwh /吨计算,污水厂每年处理雨水至少要耗费的电量为:

N12=3.825×106×0.275 =1.05×106kwh(4)

桂林市每年雨水处理所耗费的电量的最小值为:

N13=N11+N12 =1.47×106 kwh(5)

针对现有的状况提出将雨水和污水泵站分离开来的方法。如图2所示,四处地势较低且靠近江河的地方增加四座雨水处理泵站(如图2中的灰色正方形所示)。

假设污水泵站在处理雨水时耗费的电能与雨水泵站在处理雨水时候耗费的电能持平,最终节省的电能就在污水处理厂,结果为:

∑Q1=N12= 3.825×106×0.275 =1.05×106 kwh(6)

2.2 格栅机的合理使用桂林市现行污水泵站前都设置有一台移动式格栅除污机,这一类的格栅机的耙斗(栅耙)绝大多数为重力式除渣耙斗,其开闭采用钢丝绳或链牵引,依靠耙斗的自重来实现清污过程。耙斗的重量非常大,如果设置不合理的打捞次数,会浪费很多电能。本小节针对格栅机的合理使用提出了以下节能方案:

2.2.1 格栅机的选用现在以桂林市龙隐桥泵站为例,泵站里的格栅机每10分钟都会打捞一次垃圾。格栅机工作一个周期分为由水底向上捞取污渣,再由上运动到水底工作的过程。整个运动周期所消耗的电能计算如下:

因为格栅耙齿上下整个运动过程均为匀速,时间(T)为120s,那么总功为:

W=N×T=0.75×1/30=0.025kwh(7)

格栅机每10分钟工作一次那么一天就是144次,那么一天格栅机消耗的电能为:

N20=W×144=3.6kwh/d(8)

格栅机一年消耗的电能为:

N21=N0×365=1314kwh (9)

桂林市现在投入使用的总共有污水提升泵站14座,那么所有格栅机年耗电量为:

∑N2=1314kwh×14=18396kwh(10)

2.2.2 针对桂林市现在使用的机械格栅机,我们小组提出了一种节能的方法在晴天的时候设置让系统默认格栅机提升频率为60分钟/次,而在下雨的时候因为流入的渣物比较多,这时候就可以通过接收雨水采集系统传过来的数据,可根据雨量的大小,下雨的时间长度自动的提高格栅机的提升频率,以防止渣物进入提升泵。一般污水比较多的时候是:早晨7:00-10:00和中午11:00-2:30下午。而在5:00-10:00和12:00-5:00这两个时间段基本没有污水,我们在这两个时间段将格栅机关闭。根据实际情况,进行程序的优化设计,以控制格栅机的工作频率来达到节能的效果。

据资料显示桂林市每年平均有120天[4] 雨天(假设其为全天下雨),那么剩下的245天为晴天,我们将系统的程序优化后,设定雨天时候格栅机提升打捞污渣的频率为20分钟/次,一个小时三次,那么一天的启动次数就为3×24=72次。

一年格栅机在雨天时候工作所耗费的电能为:

N31=0.025×72×120=216kwh(11)

晴天的时候设定为120分钟/次,同时因为污水流量因时间段的不同而不同,我们在优化程序时候设定格栅机的工作时间为早晨7:00-11:00和中午11:00-3:00,每天工作为8个小时,格栅机启动的次数就为8/2=4次,那么优化格栅机控制程序后在晴天一年所耗费的电能为:

N32=0.025×4×245=24.5kwh(12)

桂林市现在投入使用的总共有污水提升泵站14座,那么改进方案后每年所有格栅机年耗电量为:

∑N3=14×(N31+N32)=14×(216+24.5)=3367kwh(13)

那么通过使用优化程序方案后,桂林市污水处理系统仅在格栅机这部分可节省的总的电量为:

∑Q2=∑N2-∑N3=15039kwh(14)

2.3 水泵运行部分的节能我国污水处理系统污水提升能耗占其总能耗17%以上[5]。大功率水泵运转耗能大。电机恒速运转且目标水位没达到最佳高度,现根据桂林市实际情况,提出如下方案。

2.3.1合理降低水泵的扬程对于合理提高水泵的扬程,我们主要有两个方面的措施提高水池运行水位和协调控制围堰闸高度。

据对桂林市龙隐桥泵站的分析,设泵站进水池水位位于B处,围堰闸高度为h2,则水泵泵水实际扬程为H=h1+hm+h2。当进水池水位位于A处,实际扬程为hm + h2。(h2控制回流且其高度不变)根据对桂林市龙隐桥的泵站数据得出h1=6m,h2=6m,h3=2.5m。单个泵站每天的平均排污水量为25000吨。所以,单个泵站每天的理论能耗为:

W=mgH=mg(h1+hm+h2)=25000×1000×9.8×(6+6.5+2.5)

=1020.83kwh (15)

现桂林市泵站目标水位设得过低,且没有形成智能化的调度,据分析目标水位在2m到7m开启机组运行,从节能考虑,目标水位越高水泵扬程越小就越节能。但从安全考虑,目标水位不能设得太高。正常情况开启两台机组(一台备用),故目标水位可高于2m,在晴天可设为5m或更高;若下雨,可根据雨量大小调节目标水位,但从整体考虑目标水位的平均值可不低于5m,这比原现有目标水位平均提高了2.5m。基于上述分析,h1=2.5m,计算出单个泵站由控制最佳扬程产生的节能效应为:

W1=mgh1=25000×1000×9.8×2.5=170.14 kwh(16)

我们还根据实际流量大小来改变h2从而控制回流来达到节能效果。改变后的h′2与h2相比降低了h2根据对桂林市泵站的调查发现,协调高度可控制在1.5~2.5米,当h2取平均值2米时此时单个泵站平均每天的泵水耗能减少为:

W2=mgh2=25000*1000×9.8×2=136.11 kwh(17)

桂林市污水处理的14个泵站平均一天就可节约电能为:

W3=14*W2=136.11×14=1905.55 kwh(18)

使用此方案后龙隐桥单个泵站一天节约电能:

W4=170.14+136.11=306.25 kwh(19)

使用此方案后桂林市14个泵站一天节约电能为:

W5=306.25*14=4287.5 kwh(20)

2.3.2 水泵的变频率调速节能

2.3.2.1系统概述由图4 所表示,排水流量在Q=Q0 处效率G达到最大值,当Q偏离Q0时,G便迅速下降;恒速运行时,机泵的高效流量区是有限的,随着扬程和排水流量的变化,很难保证水泵在高效区运行。另外,在恒速运行下,若Qin> Qout会导致泵水扬程H 增大,提升等量水消耗的轴功率N 反而快速增大。要解决这些问题,就需要对水泵进行调速。

泵机的的运行情况各有不同,所需电机变频方案选择非线性反馈控制系统。在该系统中,采用变频器控制泵电动机,通过一套液位传感器构成非线性反馈系统,将水位控制在极限环内。在污水池内安装一套液传感器,它可测量4个液位,如图5(a)所示。在污水池内安装一套液传感器,它可测量4个液位,正常水位将在(3SL,2SL),低于1SL或高于4SL实行频率自调和水位报警,该液位传感输出信号被输送到电气控制单元,实现继电器型非线性反馈特性,并与变频器控制端子相结合,开成非线性反馈4级水位控制系统,如图5(b)所示。

2.3.2.2工作原理由公式n1/n2=f1/f2 ,q1/q2=n1/n2,p1/p2=n13/n23变频调速器分别用1SP、2SP、3SP和4SP表示设定的4级速度,与之对应的频率分别是36.8Hz(40%P)、42.2Hz(60%P)、46.4Hz(80%P)和50Hz(100%P)。

正常情况水位在(3SL,2SL)内波动,变频器输出频率42.2Hz。当水位超过2SL,变频器自动调节为46.4Hz。若高水位持续时间超过设定时限t1仍未回落到正常值,则自动投入1号工作泵。若水位继续增至超高水位,变频器自动调节为50Hz,并发出超高水位报警信号启动备用泵机组。当水位回落并脱离超高水位时,变频器输出频率自动下调,控制水位在正常极限环内。若水位继续下降偏离正常工作环时,变频器输出频率下调到36.8Hz,且2号泵退出运行。若低水位持续时间超过设定时限t3,1号泵退出。若出现超低水位,变频器泵也退出运行并发出超低水位报警信号(所有机组关闭)。当水位正常一切都正常运行。

2.3.2.2.1节能效应针对桂林市现状,三台电机一天工作时间折成一台为37小时,排水量Q为约25000吨。根据变频原理,当Q不变时,电机工作频率段调整为工作在36.6Hz的时间是t1=7.5小时、工作在42.2Hz的时间是t2=6.5小时、工作在46.4Hz的时间是t3=9小时、工作在50Hz的时间是t4=15小时。单个泵站一天的能耗如下:

W1=P1×t1+P2×t2+P3×t3+P4×t4

=40%×75×1000×7.5+60%×75×1000×6.5+80%×75×1000×9

+100%×75×1000×15=2182.5 kwh(21)

原有系统一天的能耗为:

W2=P×t=75×1000×37=2775 kwh(22)

单个泵站一天节约电能为:

W=W2-W1=2775-2182.5=592.5 kw・h(23)

2.3.3小结根据桂林市现状提出方案后所达到的节能效果如表5所示。

2.4 总结 本次方案从雨、污水泵站分开、合理使用格栅机以及水泵运行部分优化三个方面进行研究,由局部到全局,并以桂林市为例,对全市整个污水处理系统进行合理的分析研究,提出了以上方案。该方案是在分析我国当前的污水处理状况,并根据桂林市的实际情况的基础上提出来的,从理论与实际意义上都取得了很好的节能效果。污水处理作为城市可持续发展的必要措施,其建设的好坏直接影响到整个城市的环境,而如今能源的紧缺又给城市的发展提出的新的目标。本方案正是针对当前我国的环境卫生以及能源紧缺的状况提出的,在节约能耗的同时减少的对环境的污染物的排放,对城市的发展具有积极的意义。同时,也倡导我们更好地发挥节能减排的实际意义。

3创新点及应用

①提出城市采用雨、污水泵站分开设置,雨水泵站设置在低洼处直接排入江河,而减少了大量雨水的处理能耗和其他成本。②根据天气、时段、季节预测污水的流量,从而有效的调整各种设备的运行速度和频率,减少不必要的运行,根据分析计算本项可节省大量的电能。③根据本方案的设计,桂林市每年可节省上百万度电。全国的城市,都在加强各种污水处理的建设,污水提升泵站也在不断的增加,若在建设中考虑采用本方案,将会具有较强实际意义。

参考文献:

[1]罗春玲.桂林城市化水文效应分析.人江 PEARLRIVER,2005,(1):60-61.

[2]桂林市国土资源局资料.

[3]桂林市气象局资料

[4] 褚俊英,陈吉宁,邹骥,王灿.城市污水处理厂的规模与效率研究[J].中国给水排水,2004,(5).

[5]梁忠民,华家鹏,钟平安.水电站发电量计算.第十章[J].水文水利计算,(第2版).

[6]我国能源有关CO2排放统计分析.表三[J].能源工业排放.

[7]陈毓陵,徐辉.大型污水泵站节能途径研究[J].水泵技术.2000.4.

[8]陆晓烽,王建中,鲁仁全.城市排水泵站系统节能技术研究[J].中国水运,2007.10.

第8篇：生物技术技能范文

一、小学生分数计算能力薄弱的原因

1.感知不准确

学生在计算分数算式时，不论是读题或抄题，常把“+”和“×”或“+”和“÷”混淆，把“3”看成或写成“8”，将“36”看成或写成“63”等等。心理学研究表明，小学生在感知事物时具有笼统、表浅性，他们对事物的感知容易受事物本身的外显特征影响，对一些相近的符号或数据容易感知不准确，造成计算出错。

2.已有概念或结论的干扰

学生在学习中容易受“前摄效应”的干扰，最为典型的是运算顺序或简便运算运用上的错误。比如：计算1/4-1/4×1/2，3/8+5/8×5/6，学生容易先计算减法或加法再计算乘法。这就是受已学过的“两个同样的分数相减得零”或“简便运算”干扰，尤其是第二个算式，“3/8+5/8”的组合（和是1）给学生强有力的暗示。已有概念或结论的干扰也可以看成是负迁移的影响。

3.计算法则理解与记忆的模糊

将四种基本运算的一步分数计算题混合在一起，让学生直接写得数，学生通常会出现混淆计算法则的情形。比如，计算5/8÷8/5，1/2+1/4，常常被当成乘法计算。这样的错误通常被归结为“心不在焉、注意力不集中”之类的原因，其深层的原因在于学生对计算法则的理解没有达到深刻的程度，对法则的掌握只是通过被动接受和机械训练。

4.迁移受阻

不少五年级教师反映，能够顺利解答整数、小数方程的学生，却对解答方法一致的分数方程束手无策。比如，学生可以轻易解方程4x+0.5x=9，但学生解分数方程3/7x+4/9x=1，其正确率和整数或小数方程的比较低得多。这说明学生学习的迁移能力还比较低；迁移受阻的深层次原因又是还没有把握分数计算法则知识的本质。

二、提高小学生分数计算能力的策略

1.要求教师上好计算教学课，保证学生透彻理解分数运算的算理，熟练运用分数计算法则

包括我在内一些教师曾经认为，分导扑憬萄е灰让学生掌握计算方法，按照计算方法不断演练，多计算“强化”，就能达到正确计算的目标，殊不知算理教学的重要性。结果，不少学生虽能够依据计算法则进行计算，但随着知识方法的增多和相似性，造成理解的缺陷和混乱，计算出错由此产生。教师帮助学生理解算理的方法很多，主要原则是让学生在直观形象中理解算理，这符合心理学小学生以形象思维为主的原理。

2.在教学中培养学生分数计算的兴趣

计算教学本身比较乏味，计算题目由数字和符号组成，对学生缺乏吸引力，而分数计算比起整数、小数分数计算来难度更大。深圳特级教师黄爱华上的课“万以内数的大小比较”给人很多有益的启示，他的课是在游戏中完成的，将枯燥的比较数大小的方法渗透进游戏中，让学生在游戏中领悟知识。

3.运用迁移规律，这也是具体的教学方法

分数计算是在学生学习了整数小数运算知识的基础上进行教学，前者与后者有密切的关联作用，分数计算的很多知识正是与整数小数计算有共通之处。如果在教学中注意运用迁移方法，引导学生比较分数计算与整数运算知识的异同点，利用整数运算知识理解掌握分数计算方法，则学生出现前述不会解分数方程、不会解答或混淆一些分数应用题解答方法的情形会大大减少。

4.教师要帮助学生养成良好的计算习惯

没有良好的计算习惯，学生即使掌握了计算法则和技能也无法完成计算任务，特别是分数计算较之整数计算、分数算式的特点更容易引起学生感知错觉，受假象迷惑；分数四则运算法则比较多，更容易引起学生理解和运用上的混淆。

三、有意识地培养学生良好的计算习惯

培养认真审题的习惯。要求学生先看清楚数据、运算符号，观察数据、符号的特点及其内在联系，明确运算顺序；对于分数实际应用题，还要分析条件和问题，理清解答思路。

培养学生规范书写、仔细计算的习惯。严格要求学生在分数计算时格式正确、字迹端正、书写工整的行为。

重视学生口算、估算的训练，倡导算法多样化。坚持每天课堂上在新授课之前进行短时间的口算或笔算训练。

培养学生计算后进行检验的习惯，教给学生验算的方法。检验可以大大降低计算的错误率，而且有利于学生养成一丝不苟的计算习惯。检验抄题、竖式、计算、得数，回顾反思分析思路。对发现的计算错误及时订正，使订正成为一种常规。

五年级学生分数计算能力的提高，需要教师认真分析当前学生分数计算出现的问题及其深层次原因，在知识技能掌握和非智力因素（兴趣与习惯）两大方面进行培养。

第9篇：生物技术技能范文

关键词：节能日光温室；蔬菜；无公害生产；冬季管理

盐池县日光温室蔬菜生产面积不断扩大，现将其生产关键技术介绍如下。

1 冬季灌水方法

冬季在日光温室内种植各种蔬菜的管理重点，都应该是想方设法提高其生长期间的土壤温度，以利其根系的生长和对水、肥的吸收。但是，灌水势必会降低土温，为了合理解决菜田灌水与提高土温的矛盾，冬季灌水应掌握以下原则。

（1）在浇足“定植”水和灌好“缓苗”水之后，不旱不灌水。加强中耕，保墒增温。在定植行上覆盖地膜，保墒保肥，提高土温。

（2）确实需要灌水时，应选晴天的上午进行。灌水后，上午闭棚增温，有利于降低室内湿度和提高水温，减少对土壤降温的影响；下午放风排湿，减少空气温湿度。

（3）提倡单垄栽苗，双行苗盖一幅地膜，推广膜下暗沟灌水。冬季明沟不灌水。有条件的农户，应使用膜下软管灌溉。

（4）提倡浇灌温水。在温室内放置大缸或汽油桶，事先将井水存入缸或桶内预热，用20℃左右的温水逐行进行灌溉，必要时，还可逐株灌水，切忌大水漫灌。

（5）严冬季节灌水时间间隔在15～20d。随着天气转暖，逐渐缩短间隔为7～10d。

（6）砂质土壤灌水间隔适当缩短，黏重土壤间隔时间适当拉长，暗灌时间间隔适当延长，软管滴灌间隔时间可适当缩短。芹菜、油菜、韭菜、筒蒿、生菜等叶类蔬菜灌水时应逐畦灌溉。灌水量应适当偏少。

2 冬季施肥方法

日光温室冬季蔬菜施肥应掌握以下原则。

（1）早施底肥。日光温室冬春茬蔬菜生产，应提早到9月中、下旬提前整地。将75～150t/hm2的腐熟有机肥撒施，然后深翻30cm，提早将有机肥施入土中。整地时，再将肥土掺匀。

（2）巧施“定植”肥。10月下旬至11月上、中旬，果类蔬菜定植时，在每2个定植垄间，开1道15～20cm深的沟施入磷酸二铵和尿素。施磷酸二铵450kg/hm2，尿素225～300kg/hm2，同时顺沟灌底水，然后沿土壤沟起垄。栽苗时，每2株苗间点施一小撮磷酸二铵作“口肥”，约600kg/hm2。

（3）提倡施用硫酸铵作追肥。冬季追肥，使用尿素，由于土壤温度低，尿素的养分分解缓慢，因而发挥肥效慢；施用碳铵虽然肥效快，但在温室的密闭环境下由于碳铵中氨气挥发会产生肥害。硫酸铵可以克服上述2种化肥的缺点，因此冬季追肥，每次施用225～300kg/hm2硫酸铵最好。

（4）建议应用生物有机无机复合肥。生物有机无机复合肥含有促进养分分解的微量元素，用其作底肥，养分全面，肥力持久，发挥肥效快。用1800kg/hm2作底肥，在蔬菜定植时撒施或沟施；用600kg/hm2作追肥，开浅沟施入，埋土后灌水。

（5）追肥的方法。冬季追肥，应将化肥事先溶解在水中，然后结合灌水，将化肥水冲入灌水沟内。一般每隔1次清水，浇1次化肥水。

（6）严冬过后重追肥。冬季的低温、弱光，蔬菜生产缓慢。为了弥补作物冬季生育期间的消耗，为开春后的增产奠定基础，冬春茬果类菜，特别是冬春茬瓜类菜，应于1月底至2月初重追肥1次。用腐熟有机肥22.5t/hm2加磷酸二铵300～450kg/hm2，开浅沟施入后，埋土灌水。

3 张挂镀铝聚酯膜反光幕

张挂镀铝聚酯膜的方法有4种：单幅垂直悬挂法、单幅纵向粘接垂直悬挂法、横幅粘接垂直悬挂法、后墙板条固定法。生产上多随温室走向，面朝南，东西延长，垂直悬挂。张挂时间一般在11月末至翌年的3月。

4 遇到灾害性天气时的管理方法

节能日光温室蔬菜生产上的灾害性天气主要有持续阴雪天、持续低温寡照、罕见的极端低温、暴风雪、风沙暴等。遇到“灾害性天气”应采取以下措施。

（1）冬季管理以“保”为主，提高植株耐害能力。苗子不仅要锻炼，而且在冬季管理中要保持偏低温度，采取保守的措施，确保植株安全越冬。白天保持25～28℃，不超过30℃的室温，夜间10～14℃，不超过18℃。并且在配合打药防病的同时，喷1∶1∶200倍的糖、氮液，或加0.5%的葡萄糖和0.3%的磷酸二氢钾，不仅可提高抗性，而且还可提高抗霜霉病的能力。