化學(xué)信息學(xué)論文精品(七篇)

序論：寫(xiě)作是一種深度的自我表達(dá)。它要求我們深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隱藏在內(nèi)心深處的真相，好投稿為您帶來(lái)了七篇化學(xué)信息學(xué)論文范文，愿它們成為您寫(xiě)作過(guò)程中的靈感催化劑，助力您的創(chuàng)作。

篇(1)

英文名稱：Chinese Heart Journal

主管單位：第四軍醫(yī)大學(xué)

主辦單位：第四軍醫(yī)大學(xué);中國(guó)保健醫(yī)學(xué)會(huì)心臟學(xué)會(huì);中國(guó)醫(yī)藥信息學(xué)會(huì)心功能學(xué)會(huì)

出版周期：雙月刊

出版地址：陜西省西安市

語(yǔ)

種：中文

開(kāi)

本：大16開(kāi)

國(guó)際刊號(hào)：1009-7236

國(guó)內(nèi)刊號(hào)：61-1268/R

郵發(fā)代號(hào)：52-131

發(fā)行范圍：國(guó)內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時(shí)間：1989

期刊收錄：

CA 化學(xué)文摘(美)(2009)

核心期刊：

期刊榮譽(yù)：

Caj-cd規(guī)范獲獎(jiǎng)期刊

聯(lián)系方式

期刊簡(jiǎn)介

篇(2)

以省市教育現(xiàn)代化建設(shè)發(fā)展為契機(jī)，學(xué)習(xí)、樹(shù)立、落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀，用教育信息化帶動(dòng)教育現(xiàn)代化。電教中心以振奮精神、實(shí)事求是、腳踏實(shí)地、全心服務(wù)于教育的工作姿態(tài)，以“扎實(shí)研究，實(shí)用培訓(xùn)，嚴(yán)格管理，優(yōu)質(zhì)服務(wù)”為載體，促進(jìn)新課改的深入，促進(jìn)教師信息素質(zhì)的提高和專職骨干教師隊(duì)伍形成，促進(jìn)教育教學(xué)質(zhì)量的提升，為秦淮教育做出貢獻(xiàn)。

二、主要工作：

（一）課題引領(lǐng)，教科研并重，扎實(shí)推進(jìn)教育技術(shù)工作

1、做好省級(jí)教育技術(shù)實(shí)驗(yàn)學(xué)校“十五”電教課題結(jié)題工作

省級(jí)教育技術(shù)實(shí)驗(yàn)學(xué)校，示范學(xué)校要加強(qiáng)“窗口學(xué)校”的示范作用，加強(qiáng)研究成果的宣傳與推廣，并將有關(guān)教育技術(shù)活動(dòng)上傳到市教育技術(shù)研究網(wǎng)上。必須謀劃“十一·五”課題的申報(bào)工作。

2、加強(qiáng)信息學(xué)科教學(xué)研究，強(qiáng)化學(xué)科管理

（1）積極參與學(xué)科教學(xué)視導(dǎo)，深入學(xué)校聽(tīng)課調(diào)研、課堂教學(xué)，學(xué)生學(xué)習(xí)狀況，教研組建設(shè)和管理等現(xiàn)狀，特別組織好高中新課程標(biāo)準(zhǔn)的學(xué)習(xí)，落實(shí)、計(jì)劃組織全區(qū)高中研究課兩次。

（2）針對(duì)新學(xué)期小學(xué)、初中、高中信息學(xué)科教材重新變動(dòng)，每?jī)芍芙M織一次有效的教研活動(dòng)，做到有計(jì)劃，有目的，有實(shí)效和有反饋，通過(guò)集體備課，專題講座，觀摩研討等活動(dòng)，加強(qiáng)教師們之間的交流合作，解決實(shí)際問(wèn)題，安排全區(qū)小學(xué)研究課兩次，初中研究課一次。

（3）組織小學(xué)信息學(xué)教研片，將以東片和西片（含城外）設(shè)立片級(jí)教研網(wǎng)，確定東、西片召集人，并開(kāi)展片級(jí)活動(dòng)。

（4）組織好高二信息技術(shù)省級(jí)“會(huì)考”工作（10月15日~16日）

（5）組織小學(xué)、中學(xué)信息學(xué)科優(yōu)質(zhì)課評(píng)比，推薦優(yōu)秀選手參加市比賽。

3、積極探索信息技術(shù)與學(xué)科整合

網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的課堂教學(xué)是課堂教學(xué)信息化的一種模式，有利于學(xué)生自主學(xué)習(xí)、知識(shí)重建和探究性學(xué)習(xí)等作用。各校要充分發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)（機(jī)房）作用，利用現(xiàn)有教學(xué)資源，進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下的“教”與“學(xué)”，本學(xué)期全區(qū)小學(xué)、幼兒園分別進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)下的學(xué)科“整合”研討活動(dòng)。

（二）繼續(xù)開(kāi)展教師培訓(xùn)，提高教師應(yīng)用教育技術(shù)的技能

1、舉辦中小學(xué)幼兒園教師課件（網(wǎng)件）制作培訓(xùn)班，要求，每校推薦一名教師，第三周報(bào)名，第四周開(kāi)班，上課時(shí)間每周二下午2：00－5：00，培訓(xùn)，資料費(fèi)150元/人。

2、組織部分教師參加市、省級(jí)網(wǎng)絡(luò)管理培訓(xùn)班，主要對(duì)象是專職計(jì)算機(jī)教師，并逐步實(shí)現(xiàn)網(wǎng)管教師“持證上崗”。

3、配合有關(guān)學(xué)校的校本培訓(xùn)工作，包括提供技術(shù)指導(dǎo)及專題性講座等。

（三）加強(qiáng)管理，優(yōu)質(zhì)服務(wù)，做好教育信息化工作

1、繼續(xù)及時(shí)維護(hù)、更新秦淮教育網(wǎng)站（含進(jìn)修學(xué)校的網(wǎng)站），繼續(xù)推進(jìn)網(wǎng)上“政務(wù)辦公”和資料、信息的網(wǎng)上傳遞。宣傳秦淮教育動(dòng)態(tài)、信息、配合區(qū)教育局城域網(wǎng)站的籌建工作。

2、積極配合基層學(xué)校寬帶接入工作和學(xué)校網(wǎng)站（網(wǎng)頁(yè)）制作，進(jìn)一步強(qiáng)化“教育一線通”的信息應(yīng)用工作。

3、督促、檢查學(xué)?！拔拿骶W(wǎng)絡(luò)室”開(kāi)放工作，提倡周六，周日讓學(xué)生“進(jìn)機(jī)房，用機(jī)房”。指導(dǎo)各校抓好信息技術(shù)的課外活動(dòng)。

4、加強(qiáng)資源建設(shè)，做好“信息資源費(fèi)”的收費(fèi)工作。充分用好“一費(fèi)制”中的“信息資料建設(shè)費(fèi)”政策，為各學(xué)校征訂有用、實(shí)用的電教教材軟件。各學(xué)校要嚴(yán)格執(zhí)行義務(wù)教育階段學(xué)生文字教材中配套磁帶（小學(xué)三年級(jí)－六年級(jí)，初中學(xué)生）的征訂工作，要嚴(yán)格執(zhí)行資源建設(shè)費(fèi)，（原電教代辦費(fèi)中80%部分，即小學(xué)4.8元/人、中學(xué)(含高中）6.4元/人)的收繳工作，力求做到開(kāi)學(xué)后一個(gè)月內(nèi)上交區(qū)進(jìn)修學(xué)校會(huì)計(jì)室。各學(xué)校的信息技術(shù)費(fèi)，在帳目上要設(shè)獨(dú)立科目，做到專款專用，年底對(duì)信息技術(shù)費(fèi)的使用進(jìn)行抽檢，違規(guī)學(xué)校不予年審或取消收費(fèi)資格。

（四）幾項(xiàng)重要工作

1、組織全區(qū)教育技術(shù)（電教）論文的評(píng)比工作（9月25日截止），推薦優(yōu)秀論文參加市級(jí)評(píng)比。

2、市中小學(xué)網(wǎng)絡(luò)文明夏令營(yíng)的活動(dòng)總結(jié)表彰工作。

3、市、區(qū)中小學(xué)信息技術(shù)與課程整合教學(xué)設(shè)計(jì)暨CAI優(yōu)秀教案（課件）評(píng)比表彰會(huì)。

篇(3)

[論文摘要]生物信息學(xué)是80年代以來(lái)新興的一門邊緣學(xué)科，信息在其中具有廣闊的前景。伴隨著人類基因組計(jì)劃的勝利完成與生物信息學(xué)的發(fā)展有著密不可分的聯(lián)系，生物信息學(xué)的發(fā)展為生命科學(xué)的發(fā)展為生命科學(xué)的研究帶來(lái)了諸多的便利，對(duì)此作了簡(jiǎn)單的分析。

一、生物信息學(xué)的產(chǎn)生

21世紀(jì)是生命科學(xué)的世紀(jì)，伴隨著人類基因組計(jì)劃的勝利完成，與此同時(shí)，諸如大腸桿菌、結(jié)核桿菌、啤酒酵母、線蟲(chóng)、果蠅、小鼠、擬南芥、水稻、玉米等等其它一些模式生物的基因組計(jì)劃也都相繼完成或正在順利進(jìn)行。人類基因組以及其它模式生物基因組計(jì)劃的全面實(shí)施，使分子生物數(shù)據(jù)以爆炸性速度增長(zhǎng)。在計(jì)算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域，按照摩爾定律飛速前進(jìn)的計(jì)算機(jī)硬件，以及逐步受到各國(guó)政府重視的信息高速公路計(jì)劃的實(shí)施，為生物信息資源的研究和應(yīng)用帶來(lái)了福音。及時(shí)、充分、有效地利用網(wǎng)絡(luò)上不斷增長(zhǎng)的生物信息數(shù)據(jù)庫(kù)資源，已經(jīng)成為生命科學(xué)和生物技術(shù)研究開(kāi)發(fā)的必要手段，從而誕生了生物信息學(xué)。

二、生物信息學(xué)研究?jī)?nèi)容

（一）序列比對(duì)

比較兩個(gè)或兩個(gè)以上符號(hào)序列的相似性或不相似性。序列比對(duì)是生物信息學(xué)的基礎(chǔ)。兩個(gè)序列的比對(duì)現(xiàn)在已有較成熟的動(dòng)態(tài)規(guī)劃算法，以及在此基礎(chǔ)上編寫(xiě)的比對(duì)軟件包BALST和FASTA，可以免費(fèi)下載使用。這些軟件在數(shù)據(jù)庫(kù)查詢和搜索中有重要的應(yīng)用。有時(shí)兩個(gè)序列總體并不很相似，但某些局部片斷相似性很高。Smith-Waterman算法是解決局部比對(duì)的好算法，缺點(diǎn)是速度較慢。兩個(gè)以上序列的多重序列比對(duì)目前還缺乏快速而又十分有效的算法。

（二）結(jié)構(gòu)比對(duì)

比較兩個(gè)或兩個(gè)以上蛋白質(zhì)分子空間結(jié)構(gòu)的相似性或不相似性。

（三）蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)

從方法上來(lái)看有演繹法和歸納法兩種途徑。前者主要是從一些基本原理或假設(shè)出發(fā)來(lái)預(yù)測(cè)和研究蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和折疊過(guò)程。分子力學(xué)和分子動(dòng)力學(xué)屬這一范疇。后者主要是從觀察和總結(jié)已知結(jié)構(gòu)的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)規(guī)律出發(fā)來(lái)預(yù)測(cè)未知蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)。同源模建和指認(rèn)（Threading）方法屬于這一范疇。雖然經(jīng)過(guò)30余年的努力，蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)研究現(xiàn)狀遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足實(shí)際需要。

（四）計(jì)算機(jī)輔助基因識(shí)別

給定基因組序列后，正確識(shí)別基因的范圍和在基因組序列中的精確位置.這是最重要的課題之一，而且越來(lái)越重要。經(jīng)過(guò)20余年的努力，提出了數(shù)十種算法，有十種左右重要的算法和相應(yīng)軟件上網(wǎng)提供免費(fèi)服務(wù)。原核生物計(jì)算機(jī)輔助基因識(shí)別相對(duì)容易些，結(jié)果好一些。從具有較多內(nèi)含子的真核生物基因組序列中正確識(shí)別出起始密碼子、剪切位點(diǎn)和終止密碼子，是個(gè)相當(dāng)困難的問(wèn)題，研究現(xiàn)狀不能令人滿意，仍有大量的工作要做。

（五）非編碼區(qū)分析和DNA語(yǔ)言研究

在人類基因組中，編碼部分進(jìn)展總序列的3－5%，其它通常稱為“垃圾”DNA，其實(shí)一點(diǎn)也不是垃圾，只是我們暫時(shí)還不知道其重要的功能。分析非編碼區(qū)DNA序列需要大膽的想象和嶄新的研究思路和方法。DNA序列作為一種遺傳語(yǔ)言，不僅體現(xiàn)在編碼序列之中，而且隱含在非編碼序列之中。

三、生物信息學(xué)的新技術(shù)

（一）Lipshutz(Affymetrix,Santaclara,CA,USA)

描述了一種利用DNA探針陣列進(jìn)行基因組研究的方法，其原理是通過(guò)更有效有作圖、表達(dá)檢測(cè)和多態(tài)性篩選方法，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)人類基因組的測(cè)序。光介導(dǎo)的化學(xué)合成法被應(yīng)用于制造小型化的高密度寡核苷酸探針的陣列，這種通過(guò)軟件包件設(shè)計(jì)的寡核苷酸探針陣列可用于多態(tài)性篩查、基因分型和表達(dá)檢測(cè)。然后這些陣列就可以直接用于并行DNA雜交分析，以獲得序列、表達(dá)和基因分型信息。Milosavljevic(CuraGen,Branford,CT,USA)介紹了一種新的基于專用定量表達(dá)分析方法的基因表達(dá)檢測(cè)系統(tǒng)，以及一種發(fā)現(xiàn)基因的系統(tǒng)GeneScape。為了有效地抽樣表達(dá)，特意制作片段模式以了解特定基因的子序列的發(fā)生和冗余程度。他在酵母差異基因表達(dá)的大規(guī)模研究中對(duì)該技術(shù)的性能進(jìn)行了驗(yàn)證，并論述了技術(shù)在基因的表達(dá)、生物學(xué)功能以及疾病的基礎(chǔ)研究中的應(yīng)用。（二）基因的功能分析

Overton(UniversityofPennsylvaniaSchoolofMedicine,Philadelphia,PA,USA)論述了人類基因組計(jì)劃的下一階段的任務(wù)基因組水平的基因功能分析。這一階段產(chǎn)生的數(shù)據(jù)的分析、管理和可視性將毫無(wú)疑問(wèn)地比第一階段更為復(fù)雜。他介紹了一種用于脊椎動(dòng)物造血系統(tǒng)紅系發(fā)生的功能分析的原型系統(tǒng)E-poDB，它包括了用于集成數(shù)據(jù)資源的Kleisli系統(tǒng)和建立internet或intranet上視覺(jué)化工具的bioWidget圖形用戶界面。EpoDB有可能指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)人員發(fā)現(xiàn)不可能用傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法得到的紅系發(fā)育的新的藥物靶，制藥業(yè)所感興趣的是全新的藥物靶，EpoDB提供了這樣一個(gè)機(jī)會(huì)，這可能是它最令人激動(dòng)的地方。

Babbitt(UniversityofCalifornia,SanFrancisco,CA,USA)討論了通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)搜索來(lái)識(shí)別遠(yuǎn)緣蛋白質(zhì)的方法。對(duì)蛋白質(zhì)超家族的結(jié)構(gòu)和功能的相互依賴性的理解，要求了解自然所塑造的一個(gè)特定結(jié)構(gòu)模板的隱含限制。蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)之間的最有趣的關(guān)系經(jīng)常在分歧的序列中得以表現(xiàn)，因而區(qū)分得分低（low-scoring）但生物學(xué)關(guān)系顯著的序列與得分高而生物學(xué)關(guān)系較不顯著的序列是重要的。Babbit證明了通過(guò)使用BLAST檢索，可以在數(shù)據(jù)庫(kù)搜索所得的低得分區(qū)識(shí)別遠(yuǎn)緣關(guān)系（distantrelationship）。Levitt(Stanforduniveersity,PaloAlto,CA,USA)討論了蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)和一種僅從序列數(shù)據(jù)對(duì)功能自動(dòng)模建的方法?；蚬δ苋Q于基因編碼的蛋白質(zhì)的三級(jí)結(jié)構(gòu)，但數(shù)據(jù)庫(kù)中蛋白質(zhì)序列的數(shù)目每18個(gè)月翻一番。為了確定這些序列的功能，結(jié)構(gòu)必須確定。同源模建和從頭折疊（abinitiofolding）方法是兩種現(xiàn)有的互為補(bǔ)充的蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測(cè)方法；同源模建是通過(guò)片段匹配（segmentmatching）來(lái)完成的，計(jì)算機(jī)程棄SegMod就是基于同源模建方法的。

（三）新的數(shù)據(jù)工具

Letovsky(JohnshopkinsUniversity,Baltimore,MD,USA)介紹了GDB數(shù)據(jù)庫(kù)，它由每條人類染色體的許多不同圖譜組成，包括細(xì)胞遺傳學(xué)、遺傳學(xué)、放射雜交和序列標(biāo)簽位點(diǎn)（STS）的內(nèi)容，以及由不同研究者用同種方法得到的圖譜。就位置查詢而言，如果不論其類型（type）和來(lái)源（source），或者是否它們正好包含用以批定感興趣的區(qū)域的標(biāo)志（markers），能夠搜索所有圖譜是有用的。為此目的，該數(shù)據(jù)庫(kù)使用了一種公用坐標(biāo)系統(tǒng)（commoncoordinatesystem）來(lái)排列這些圖譜。數(shù)據(jù)庫(kù)還提供了一張高分辨率的和與其他圖譜共享許多標(biāo)志的圖譜作為標(biāo)準(zhǔn)。共享標(biāo)志的標(biāo)之間的對(duì)應(yīng)性容許同等于所有其它圖譜的標(biāo)準(zhǔn)圖譜的分配。

Candlin(PEappliedBiosystems,FosterCity,CA,USA)介紹了一種新的存儲(chǔ)直接來(lái)自ABⅠPrismdNA測(cè)序儀的數(shù)據(jù)的關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)BioLIMS。該系統(tǒng)可以與其它測(cè)序儀的數(shù)據(jù)集成，并可方便地與其它軟件包自動(dòng)調(diào)用，為測(cè)序儀與序列數(shù)據(jù)的集成提供了一種開(kāi)放的、可擴(kuò)展的生物信息學(xué)平臺(tái)。

參考文獻(xiàn)：

篇(4)

材料的計(jì)算模擬方法介紹

材料的計(jì)算模擬研究是近年來(lái)飛速發(fā)展的一門新興學(xué)科和交叉學(xué)科．它綜合凝聚態(tài)物理學(xué)、理論化學(xué)、材料物理學(xué)和計(jì)算機(jī)算法等多個(gè)相關(guān)學(xué)科．它的目的是利用現(xiàn)代高速計(jì)算機(jī)，模擬材料的各種物理化學(xué)性質(zhì)，深入理解材料從微觀到宏觀多個(gè)尺度的各類現(xiàn)象與性能，并對(duì)材料的結(jié)構(gòu)和物性進(jìn)行理論預(yù)言，從而達(dá)到設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)新材料的目的．材料的多尺度計(jì)算模擬方法主要有以下幾種:

(1)第一性原理計(jì)算方法(First－principlesMethods)基于密度泛函理論的第一性原理計(jì)算方法是目前研究微觀電子結(jié)構(gòu)最主要的理論方法．第一性原理計(jì)算方法只用到普朗克常數(shù)(h)，玻爾茲曼常數(shù)(kB)，光速(c)，電子靜態(tài)質(zhì)量(m0)和電子電荷電量(e)這5個(gè)基本物理變量和研究體系的基本結(jié)構(gòu)．從量子力學(xué)出發(fā)，通過(guò)數(shù)值求解薛定諤方程，計(jì)算材料的物理性質(zhì)．在密度泛函理論，局域密度近似(LDA)和廣義梯度近似(GGA)框架下的計(jì)算已廣泛應(yīng)用于第一性原理的電子結(jié)構(gòu)研究中，并已經(jīng)取得很大的成功．結(jié)合一些能帶結(jié)構(gòu)計(jì)算的方法，對(duì)于半導(dǎo)體和一些金屬基態(tài)性質(zhì)，如晶格常數(shù)，晶體結(jié)合能，晶體力學(xué)性質(zhì)都能夠給出與實(shí)驗(yàn)符合得很好的結(jié)果，同時(shí)能夠比較精確地描述很多體系的電子結(jié)構(gòu)(如能帶結(jié)構(gòu)、電子態(tài)密度、電荷密度、差分電荷密度和鍵布局等)、光學(xué)性質(zhì)(介電函數(shù)、復(fù)折射率、光吸收系數(shù)、反射光譜及光電導(dǎo)等)和磁性質(zhì)，從微觀理論角度分析和揭示材料物理性質(zhì)的起源，使實(shí)驗(yàn)者主動(dòng)對(duì)材料進(jìn)行結(jié)構(gòu)和功能的控制，以便按照需求制備新材料．

(2)分子動(dòng)力學(xué)方法(MolecularDynamicsMethods)分子動(dòng)力學(xué)是一種確定性方法，是按照該體系內(nèi)部的內(nèi)稟動(dòng)力學(xué)規(guī)律來(lái)確定位形的轉(zhuǎn)變，跟蹤系統(tǒng)中每個(gè)粒子的個(gè)體運(yùn)動(dòng)，然后根據(jù)統(tǒng)計(jì)物理規(guī)律，給出微觀量(分子的坐標(biāo)、速度)與宏觀可觀測(cè)量(壓力、溫度、比熱容、彈性模量等)的關(guān)系來(lái)研究材料性能的一種方法[5]．分子動(dòng)力學(xué)方法首先需要建立系統(tǒng)內(nèi)一組分子的運(yùn)動(dòng)方程，通過(guò)求解所有分子的運(yùn)動(dòng)方程，來(lái)研究該體系與微觀量相關(guān)的基本過(guò)程．對(duì)于這種多體問(wèn)題的嚴(yán)格求解，需要建立并求解體系的薛定諤方程．根據(jù)波恩－奧本海默近似，將電子的運(yùn)動(dòng)與原子核的運(yùn)動(dòng)分開(kāi)來(lái)處理，電子的運(yùn)動(dòng)利用量子力學(xué)的方法處理，而原子核的運(yùn)動(dòng)則使用經(jīng)典動(dòng)力學(xué)方法處理．此時(shí)原子核的運(yùn)動(dòng)滿足經(jīng)典力學(xué)規(guī)律，用牛頓定律來(lái)描述，這對(duì)于大多數(shù)材料來(lái)說(shuō)是一個(gè)很好的近似．只有處理一些較輕的原子和分子的平動(dòng)、轉(zhuǎn)動(dòng)或振動(dòng)頻率γ滿足hγ＞kBT時(shí)，才需要考慮量子效應(yīng)．

(3)蒙特卡洛方法(MonteCarloMethods)蒙特卡洛方法是在簡(jiǎn)單的理論準(zhǔn)則基礎(chǔ)上(如簡(jiǎn)單的物質(zhì)與物質(zhì)或者物質(zhì)與環(huán)境相互作用)，采用反復(fù)隨機(jī)抽樣的手段，解決復(fù)雜系統(tǒng)的問(wèn)題．該方法采用隨機(jī)抽樣的手法，可以模擬對(duì)象的概率與統(tǒng)計(jì)的問(wèn)題．通過(guò)設(shè)計(jì)適當(dāng)?shù)母怕誓Ｐ?，該方法還可以解決確定性問(wèn)題，如定積分等．隨著計(jì)算機(jī)的迅速發(fā)展，蒙特卡洛方法已在材料、固體物理、應(yīng)用物理、化學(xué)等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用[6]．蒙特卡洛方法可以通過(guò)隨機(jī)抽樣的方法模擬材料構(gòu)成基本粒子原子和分子的狀態(tài)，省去量子力學(xué)和分子動(dòng)力學(xué)的復(fù)雜計(jì)算，可以模擬很大的體系．結(jié)合統(tǒng)計(jì)物理的方法，蒙特卡洛方法能夠建立基本粒子的狀態(tài)與材料宏觀性能的關(guān)系，是研究材料性能及其影響因素的本質(zhì)的重要手段．

材料專業(yè)引入計(jì)算模擬教學(xué)的探索

材料計(jì)算的目的在于理解和發(fā)現(xiàn)新的材料性能及其物理本質(zhì)．計(jì)算已經(jīng)與實(shí)驗(yàn)和形式理論一樣成為材料研究的3大支柱之一．為學(xué)生將來(lái)能夠有更高的起點(diǎn)研究材料科學(xué)，適應(yīng)新形勢(shì)下材料研究方法，培養(yǎng)具有寬廣材料科學(xué)基礎(chǔ)，掌握材料現(xiàn)代研究手段的“寬口徑、厚基礎(chǔ)、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的材料科學(xué)專業(yè)人才．我們?cè)诒究平虒W(xué)階段就應(yīng)該有計(jì)劃的引入和加強(qiáng)計(jì)算模擬方法的教學(xué)．采用的教學(xué)形式可以結(jié)合實(shí)際情況，靈活的應(yīng)用．近年來(lái)我們采取的教學(xué)方式主要有以下3種方式:(1)開(kāi)設(shè)計(jì)算材料學(xué)類課程在2006年物理與電子信息學(xué)院材料物理與化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)方案中已經(jīng)確定《計(jì)算機(jī)在材料科學(xué)中的應(yīng)用》和《計(jì)算物理》課程為專業(yè)選修課程，學(xué)時(shí)分別為36學(xué)時(shí)和54學(xué)時(shí)．《計(jì)算機(jī)在材料科學(xué)中的應(yīng)用》課程偏重實(shí)踐教學(xué)，通過(guò)上機(jī)操作學(xué)習(xí)計(jì)算軟件的基本原理和使用方法．主要教學(xué)內(nèi)容包括:材料學(xué)的發(fā)展現(xiàn)狀及計(jì)算機(jī)在材料科學(xué)與工程中的應(yīng)用;材料科學(xué)研究中的數(shù)學(xué)模型;材料科學(xué)研究中常用的數(shù)值分析方法;材料科學(xué)研究中主要物理場(chǎng)的數(shù)值模擬;材料科學(xué)與行為工藝的計(jì)算機(jī)模擬;材料數(shù)據(jù)庫(kù)和新材料、新合金的設(shè)計(jì);材料加工過(guò)程的計(jì)算機(jī)控制;計(jì)算機(jī)在材料檢測(cè)中的應(yīng)用;材料研究科學(xué)中的數(shù)據(jù)和圖像處理;互聯(lián)網(wǎng)在材料科學(xué)研究中的應(yīng)用等9部分內(nèi)容，基本涵蓋當(dāng)今計(jì)算機(jī)技術(shù)在材料科學(xué)研究中應(yīng)用的各個(gè)方面．《計(jì)算物理》課程則以理論教學(xué)為主，偏重物理基本原理的介紹．主要教學(xué)內(nèi)容包括:計(jì)算物理學(xué)發(fā)展的最新?tīng)顩r;蒙特卡洛方法及其若干應(yīng)用;有限差分方法;分子動(dòng)力學(xué)方法;密度泛函理論;計(jì)算機(jī)代數(shù);高性能計(jì)算和并行算法等8部分內(nèi)容．計(jì)算材料類課程的開(kāi)設(shè)注重理論和實(shí)踐并重的原則，在講解基本原理的同時(shí)加強(qiáng)學(xué)生動(dòng)手上機(jī)實(shí)踐能力的培養(yǎng)，因此，經(jīng)過(guò)課程的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)初步具備利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行材料模擬的能力．部分選修計(jì)算材料類課程的同學(xué)在學(xué)習(xí)中對(duì)計(jì)算模擬產(chǎn)生了極大的興趣，在大四時(shí)選擇材料計(jì)算相關(guān)課題作為本科畢業(yè)論文選題．例如，08屆學(xué)生的畢業(yè)論文《ZnS摻雜Cu光學(xué)性質(zhì)的第一性原理研究》和《布朗運(yùn)動(dòng)的蒙特卡洛模擬》，09屆學(xué)生的畢業(yè)論文《ZnO電子結(jié)構(gòu)和光學(xué)性質(zhì)的研究》，11屆學(xué)生的畢業(yè)論文《晶格熱容的理論計(jì)算》和《簡(jiǎn)立方晶體結(jié)構(gòu)能量分布的理論模擬》等均為材料計(jì)算和模擬相關(guān)課題，并且有多人的畢業(yè)論文被評(píng)為優(yōu)秀畢業(yè)論文．個(gè)別優(yōu)秀的學(xué)生讀研后繼續(xù)從事材料的計(jì)算模擬相關(guān)研究．通過(guò)幾年的教學(xué)實(shí)踐，計(jì)算材料相關(guān)課程的開(kāi)設(shè)對(duì)于擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面，提高學(xué)生的理論分析能力有極大地幫助．(2)在材料相關(guān)的理論課程中加入計(jì)算模擬方法介紹雖然已經(jīng)在材料專業(yè)開(kāi)設(shè)《計(jì)算機(jī)在材料科學(xué)中的應(yīng)用》和《計(jì)算物理》等材料計(jì)算相關(guān)的課程，但這兩門課均為專業(yè)選修課，只有選修相關(guān)課程的學(xué)生才能得到相應(yīng)的計(jì)算模擬培訓(xùn)，受眾面還比較窄．因此，為使更多的學(xué)生了解到材料模擬計(jì)算的相關(guān)理論和知識(shí)，在材料專業(yè)主干課的教學(xué)中也適時(shí)地加入相關(guān)的計(jì)算模擬方法的介紹，從而擴(kuò)大計(jì)算模擬知識(shí)的普及面．例如，在《固體物理》課程中，當(dāng)講解到能帶理論一章時(shí)，我們會(huì)在本章結(jié)束時(shí)，加入一次課，著重介紹基于第一性原理的平面波贗勢(shì)計(jì)算方法計(jì)算材料的能帶結(jié)構(gòu)、電子態(tài)密度等以及第一性原理計(jì)算的常用軟件(CASTEP、VASP等)．一方面，對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)的理論知識(shí)加以直觀化和適度的擴(kuò)展，另一方面也進(jìn)一步普及第一性原理計(jì)算的相關(guān)知識(shí)．在《材料科學(xué)基礎(chǔ)》教學(xué)中講解到相平衡與相圖一章時(shí)，我們會(huì)在本章內(nèi)容結(jié)束后介紹相圖計(jì)算近年來(lái)的發(fā)展現(xiàn)狀，包括CALPHAD(CalculationofPhaseDiagram)計(jì)算方法、熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)的結(jié)合、第一性原理與相圖計(jì)算方法的結(jié)合，并簡(jiǎn)要介紹今后相圖計(jì)算可能的發(fā)展方向[7]．在晶體缺陷內(nèi)容的教學(xué)中，穿插介紹利用分子動(dòng)力學(xué)計(jì)算面心立方金屬空位和間隙原子點(diǎn)缺陷的形成能的方法．通過(guò)在課程教學(xué)中穿插入計(jì)算模擬方法的介紹，一方面也加深了學(xué)生對(duì)所學(xué)內(nèi)容的理解，另一方面開(kāi)闊了學(xué)生的眼界．(3)舉辦計(jì)算模擬相關(guān)的學(xué)術(shù)講座．自從2009年以來(lái)，物理與電子信息學(xué)院從事計(jì)算模擬研究的教師每學(xué)期都結(jié)合自身的科研情況舉辦面向全院學(xué)生的學(xué)術(shù)講座．例如在2011至2012學(xué)年第二學(xué)期，我們舉辦兩場(chǎng)學(xué)術(shù)講座，分別是《氧化鋅晶體及其摻雜的第一性原理研究》以及《可見(jiàn)光響應(yīng)半導(dǎo)體光催化材料的結(jié)構(gòu)和能帶設(shè)計(jì)》，教師在講座中介紹自己的科研情況，同時(shí)也使學(xué)生了解到如何把學(xué)到的計(jì)算模擬知識(shí)應(yīng)用到科研實(shí)踐中去，讓學(xué)生體會(huì)到如何利用計(jì)算模擬預(yù)測(cè)材料的物理性質(zhì)以及指導(dǎo)材料設(shè)計(jì)的研究方式，提高學(xué)生自覺(jué)學(xué)習(xí)計(jì)算模擬方法的積極性．

結(jié)束語(yǔ)

篇(5)

“國(guó)家優(yōu)秀自費(fèi)留學(xué)生獎(jiǎng)學(xué)金”從2005年設(shè)立至今，已評(píng)選了三屆。該獎(jiǎng)項(xiàng)已經(jīng)成為祖國(guó)關(guān)愛(ài)自費(fèi)留學(xué)生的知名品牌，受到國(guó)內(nèi)外權(quán)威媒體和有關(guān)人士的普遍關(guān)注和廣泛贊譽(yù)。

廣大自費(fèi)留學(xué)生是國(guó)家寶貴的人才資源，為了進(jìn)一步加強(qiáng)他們與祖國(guó)的聯(lián)系，弘揚(yáng)優(yōu)秀自費(fèi)留學(xué)人員奮力拼搏的精神，本刊從2006年第1期開(kāi)始，向廣大讀者介紹部分獲獎(jiǎng)?wù)?。同時(shí)近期我們又開(kāi)辟了“我的自費(fèi)留學(xué)經(jīng)歷”專題，真誠(chéng)歡迎更多的自費(fèi)留學(xué)生將你們留學(xué)中的酸甜苦辣與心得寫(xiě)給我們。

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葉海濤，2003年獲獎(jiǎng)?wù)?，留學(xué)英國(guó)?，F(xiàn)任英國(guó)倫敦大學(xué)學(xué)院(UCL)納米研究中心博士后研究員，與勞斯萊斯公司(Rolls-Royce plc)合作共同研發(fā)飛機(jī)引擎內(nèi)部的高溫功率放大器。1998年西安交通大學(xué)本科畢業(yè)，曾獲得“好來(lái)西”企業(yè)獎(jiǎng)學(xué)金、首屆美國(guó)聯(lián)合科技公司(UTC)容閎科技教育獎(jiǎng)。2000年新加坡南洋理工大學(xué)(NTU)碩士畢業(yè)，獲新加坡Tan Chin Tuan國(guó)際交流獎(jiǎng)學(xué)金及李氏基金(Lee Foundation)。2004年英國(guó)倫敦大學(xué)博士畢業(yè)，主要專業(yè)方向?yàn)榻饎偸勺訉W(xué)及納米器件2004～2005年被聘為日本電信電話株式會(huì)社國(guó)際研究員，從事單晶金剛石場(chǎng)效應(yīng)管的研發(fā)?，F(xiàn)已發(fā)表國(guó)際期刊論文20多篇及國(guó)際會(huì)議論文40多篇，多次應(yīng)邀參加國(guó)際學(xué)術(shù)會(huì)議并做大會(huì)專題報(bào)告。在攻讀博士期間，連續(xù)三年榮獲英國(guó)大學(xué)校長(zhǎng)委員會(huì)頒發(fā)的海外研究生獎(jiǎng)學(xué)金(ORS)、英國(guó)EPSRC獎(jiǎng)學(xué)金和香港王寬成獎(jiǎng)學(xué)金(KCWong)，并被吸收為英國(guó)材料學(xué)會(huì)(IOM3)(2000年)、英國(guó)物理學(xué)會(huì)(10P)(2001年)及英國(guó)電子工程師學(xué)會(huì)(IEE)的會(huì)員，(2003年、2006)年當(dāng)選為旅英中國(guó)工程師協(xié)會(huì)的理事，并應(yīng)邀成為以色列國(guó)家科學(xué)基金委的特約評(píng)審人。

而立之年的葉海濤表示：“一定不會(huì)辜負(fù)祖國(guó)的期望，不斷提升和完善自己，腳踏實(shí)地做好每一份工作，心系祖國(guó)，愿為祖國(guó)的繁榮和發(fā)展貢獻(xiàn)自己的青春和智慧?！?/p>

謝向華，2004年獲獎(jiǎng)?wù)?，留學(xué)英國(guó)。2000年畢業(yè)于上海同濟(jì)大學(xué)環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)院，2001年9月赴英國(guó)布里斯托爾大學(xué)攻讀計(jì)算機(jī)碩士學(xué)位，一年后順利完成“高級(jí)計(jì)算科學(xué)”課程，并獲得理學(xué)碩士學(xué)位。2003年11月開(kāi)始在布里斯托爾大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)系媒體計(jì)算科研小組攻讀博士學(xué)位，同時(shí)擔(dān)任“研究助理”一職從事科研工作。2006年3月通過(guò)博士論文答辯。自2006年2月起，在布里斯托爾大學(xué)計(jì)算機(jī)系做博士后，從事一項(xiàng)由歐盟委員會(huì)(European Commission)資助的旨在開(kāi)發(fā)幫助盲人和視力嚴(yán)重?fù)p傷的病人與外界交互的計(jì)算機(jī)認(rèn)知系統(tǒng)的研究項(xiàng)目(CASBliP)。其研究主要為立體計(jì)算機(jī)視覺(jué)系統(tǒng)，動(dòng)態(tài)曲線分割模型，計(jì)算機(jī)材質(zhì)分析，自動(dòng)缺陷識(shí)別和醫(yī)學(xué)圖像。他在計(jì)算機(jī)視覺(jué)與圖形處理領(lǐng)域的國(guó)際性刊物和國(guó)際性學(xué)術(shù)研討會(huì)上以第一作者發(fā)表了10多篇論文。2004年，應(yīng)美國(guó)瑪柯尼醫(yī)療系統(tǒng)(Marconi Medical System，Inc．)蘇里博士的邀請(qǐng)，在《醫(yī)學(xué)圖像分析手冊(cè)高級(jí)圖形分割與圖像注冊(cè)模型》一書(shū)中撰寫(xiě)章節(jié)――“區(qū)域支持的幾何彩色動(dòng)態(tài)曲線分割模型”。謝向華現(xiàn)參與《材質(zhì)分析手冊(cè)》一書(shū)的編撰工作，該書(shū)將于2007年出版。2006年初，他與默曼迪博士的PRINS研究方案得到了英國(guó)Levelhulm研究基金會(huì)為期兩年的資助。他現(xiàn)擔(dān)任多個(gè)國(guó)際性學(xué)術(shù)期刊的評(píng)委，并是英國(guó)“醫(yī)學(xué)圖像分析與認(rèn)知”年會(huì)等多個(gè)國(guó)際性學(xué)術(shù)協(xié)會(huì)的會(huì)員。謝向華認(rèn)為，獲得“國(guó)家優(yōu)秀自費(fèi)留學(xué)生獎(jiǎng)學(xué)金”是祖國(guó)對(duì)自己在海外多年努力學(xué)習(xí)的莫大鼓勵(lì)與肯定，同時(shí)也讓所有海外的莘莘學(xué)子看到祖國(guó)對(duì)于他們的重視與厚望。在今后的研究工作中，他將繼續(xù)努力學(xué)習(xí)尖端技術(shù)，為祖國(guó)將來(lái)的科技發(fā)展貢獻(xiàn)微薄之力。

姚小軍，2004年獲獎(jiǎng)?wù)?，留學(xué)法國(guó)，研究方向?yàn)榛瘜W(xué)信息學(xué)。1994年就讀于蘭州大學(xué)化學(xué)系，2002年1月獲“促進(jìn)科學(xué)技術(shù)研究中法協(xié)會(huì)信息科學(xué)獎(jiǎng)學(xué)金”資助，作為蘭州大學(xué)與巴黎第七大學(xué)聯(lián)合培養(yǎng)的博士生，赴法國(guó)留學(xué)，師從法國(guó)巴黎第七大學(xué)ITODYS研究所化學(xué)信息學(xué)和分子模型實(shí)驗(yàn)室主任范波濤教授和蘭州大學(xué)胡之德教授。在范教授和胡教授的共同指導(dǎo)下，主要開(kāi)展了以下兩個(gè)方面的研究：(1)新的機(jī)器學(xué)習(xí)算法在QSAR／QSPR中的應(yīng)用；(2)計(jì)算機(jī)輔助分子設(shè)計(jì)。他在國(guó)際知名學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表了30余篇論文并被多次引用，所做的工作曾多次在國(guó)際會(huì)議上介紹，得到了同行的廣泛好評(píng)。留學(xué)法國(guó)期間，曾獲得2002年“法國(guó)華人青年企業(yè)家協(xié)會(huì)”教育基金會(huì)第二屆“優(yōu)秀中國(guó)留學(xué)人員獎(jiǎng)”和2004年中國(guó)國(guó)家留學(xué)基金委“國(guó)家優(yōu)秀自費(fèi)留學(xué)生獎(jiǎng)學(xué)金”以及2005年“促進(jìn)科學(xué)技術(shù)研究中法協(xié)會(huì)信息科學(xué)獎(jiǎng)”。2004年12月獲得博士學(xué)位。獲得學(xué)位后，姚小軍響應(yīng)國(guó)家西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略，懷著對(duì)母校的深厚感情，決定回到蘭州大學(xué)，從事教學(xué)和科研工作，為國(guó)家的西部大開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略和母校的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。獲獎(jiǎng)后，他深深地感謝國(guó)家對(duì)海外留學(xué)生的關(guān)心和支持。他表示將會(huì)繼續(xù)努力，爭(zhēng)取更大的成績(jī)，更好地報(bào)效國(guó)家。

篇(6)

明晰學(xué)生特點(diǎn)，構(gòu)建適合學(xué)生發(fā)展的課程

創(chuàng)立我校理科實(shí)驗(yàn)班，陸續(xù)培養(yǎng)出國(guó)際奧賽金牌、國(guó)家集訓(xùn)隊(duì)成員、高考理科狀元。每年約有3名學(xué)生獲得北大校長(zhǎng)實(shí)名制和清華領(lǐng)軍計(jì)劃的推薦。每年有數(shù)十人次在北京市和全國(guó)數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物、信息學(xué)科競(jìng)賽中獲獎(jiǎng)。高考成績(jī)名列北京市前茅，為高等學(xué)校培養(yǎng)了一批批高素質(zhì)的理科預(yù)備人才。理科實(shí)驗(yàn)班的成績(jī)得到了學(xué)生、家長(zhǎng)和社會(huì)的廣泛稱贊。

理科實(shí)驗(yàn)班的學(xué)生有其自身的特點(diǎn)，優(yōu)勢(shì)表現(xiàn)突出：智力和能力水平高于同齡人，喜歡獨(dú)立思考，善于做出決策；有很強(qiáng)的接受力，愿意主動(dòng)地接受挑戰(zhàn)和戰(zhàn)勝挑戰(zhàn)；具有優(yōu)良的學(xué)習(xí)品質(zhì)，意志力強(qiáng)，在數(shù)理學(xué)科方面有興趣，優(yōu)勢(shì)潛能明顯，對(duì)未來(lái)的發(fā)展有追求。理科實(shí)驗(yàn)班的學(xué)生不足表現(xiàn)明顯：需要加強(qiáng)人文情懷的培養(yǎng)，形象思維能力不足；閱讀與寫(xiě)作能力有待提高；樂(lè)群性不足，傾向于少參與社交活動(dòng)、不偏好與人打交道的心理狀態(tài)。

在高質(zhì)量、校本化完成國(guó)家課程的基礎(chǔ)上，學(xué)校構(gòu)建出適合學(xué)生特點(diǎn)，滿足學(xué)生需求，促進(jìn)學(xué)生全面而有個(gè)性發(fā)展的理科實(shí)驗(yàn)班課程體系，開(kāi)設(shè)的課程有：拓展課程、競(jìng)賽課程、專修課程、講座課程、研究性課程和科技與人文社會(huì)實(shí)踐課程等特選課程。

培養(yǎng)人文情懷，突出數(shù)理學(xué)科“高精實(shí)”的特色

學(xué)校制定的《理科實(shí)驗(yàn)班課程改革方案》中明確指出：針對(duì)學(xué)生特點(diǎn)，加強(qiáng)人文情懷的培養(yǎng)，堅(jiān)持注重啟發(fā)、引導(dǎo)，靈活運(yùn)用“問(wèn)題推進(jìn)”和“啟發(fā)探究”的教學(xué)模式，在高質(zhì)量地完成國(guó)家規(guī)定的必修必選課程的基礎(chǔ)上，突出數(shù)理學(xué)科“高精實(shí)”的特色。

1.加強(qiáng)人文學(xué)科課程建設(shè)

首先，開(kāi)設(shè)語(yǔ)文和英語(yǔ)的《閱讀與寫(xiě)作》專修課程，如《英文小說(shuō)閱讀》、《中文寫(xiě)作指導(dǎo)》等，加強(qiáng)閱讀與寫(xiě)作方法指導(dǎo)，拓展中英文閱讀范圍，培養(yǎng)良好的閱讀與寫(xiě)作習(xí)慣，提升學(xué)生的閱讀與寫(xiě)作能力，為今后閱讀大量中外文獻(xiàn)和撰寫(xiě)論文奠定基礎(chǔ)。其次，整合歷史、地理、政治等學(xué)科知識(shí)，突出構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)，采用自主學(xué)習(xí)，讀、講、議、練相結(jié)合的方式，充分發(fā)揮學(xué)生的主體參與熱情，提升形象思維能力，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題的全面性和綜合性，使學(xué)生關(guān)注社會(huì)生活，正確地看待社會(huì)現(xiàn)象。

近3年，學(xué)生個(gè)人和小組撰寫(xiě)的課題有12篇在各類刊物上發(fā)表，22篇論文獲區(qū)、市和國(guó)家級(jí)獎(jiǎng)勵(lì)，學(xué)生個(gè)人出版書(shū)籍10余部，如2010屆金一娜出版了《我同時(shí)考上了清華和伯克利》，學(xué)生的人文情懷得到提升。

2.突出數(shù)理學(xué)科“高精實(shí)”的特色

理科實(shí)驗(yàn)班學(xué)生善于提出問(wèn)題，喜歡獨(dú)立思考。因此，補(bǔ)充、整合和深化數(shù)理學(xué)科專業(yè)知識(shí)十分必要。主要的方式有：以專題形式呈現(xiàn)，通過(guò)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、啟發(fā)探究、合作交流，邀請(qǐng)專家指導(dǎo)，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。部分學(xué)科“高精實(shí)”特選課程

近3年，理科實(shí)驗(yàn)班學(xué)生參加全國(guó)中學(xué)生學(xué)科競(jìng)賽榮獲一、二等獎(jiǎng)人數(shù)達(dá)46人次；參加全國(guó)及北京市科技創(chuàng)新大賽榮獲一等獎(jiǎng)的課題有4個(gè)，二等獎(jiǎng)的課題有6個(gè)。這種有針對(duì)性地設(shè)置不同類別的特選課程，實(shí)現(xiàn)了學(xué)生的興趣和優(yōu)勢(shì)潛能匹配，滿足了學(xué)生的多元需求，凸顯出理科實(shí)驗(yàn)班在數(shù)理學(xué)科“高精實(shí)”的特色。

開(kāi)設(shè)特選課程，探索創(chuàng)新人才的培養(yǎng)

“為什么我們的學(xué)?？偸桥囵B(yǎng)不出杰出人才？”這是錢老多次提出的問(wèn)題。我校理科實(shí)驗(yàn)班有一批具備創(chuàng)新潛質(zhì)的學(xué)生，學(xué)校一直堅(jiān)持探索創(chuàng)新人才的培養(yǎng)。通過(guò)開(kāi)設(shè)大學(xué)先修課程和研究性課程，借助大學(xué)先進(jìn)的教學(xué)手段和個(gè)性化的指導(dǎo)，激活有潛質(zhì)學(xué)生的發(fā)展內(nèi)動(dòng)力，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新人格與創(chuàng)新思維，為他們今后在某些領(lǐng)域的可持續(xù)性發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

1.大學(xué)先修課程

通過(guò)“大學(xué)先修課程”給予潛質(zhì)學(xué)生更高的學(xué)術(shù)挑戰(zhàn)，增加學(xué)生對(duì)學(xué)科的分析型思考，幫助他們順利實(shí)現(xiàn)從高中到大學(xué)在學(xué)術(shù)和心理層面的過(guò)渡，從而增加在大學(xué)的成功機(jī)會(huì)。通過(guò)多次調(diào)研、論證，我們將逐步開(kāi)設(shè)《中國(guó)文學(xué)史》、《微積分AB》、《英語(yǔ)語(yǔ)言學(xué)入門》、《普通物理》、《化學(xué)原理》、《生命科學(xué)導(dǎo)論》等課程，將大學(xué)的教授請(qǐng)到高中來(lái)授課，形成高中課程與大學(xué)課程的有機(jī)銜接，使高中的教育更具有連續(xù)性、延展性。

2.研究性課程

研究性課程是學(xué)生根據(jù)自身的興趣、志向提出學(xué)習(xí)研究方向，教師根據(jù)學(xué)生發(fā)展方向，采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)式的教學(xué)，通過(guò)自學(xué)、集體討論、導(dǎo)師指導(dǎo)、成果展示等方法，完成學(xué)習(xí)任務(wù)的一門個(gè)性化指導(dǎo)課程。

研究性課程側(cè)重兩方面發(fā)展，一是學(xué)科專業(yè)的深入發(fā)展，著重對(duì)數(shù)學(xué)、物理、化學(xué)、生物和信息學(xué)科進(jìn)行專業(yè)書(shū)籍的指導(dǎo)閱讀，加強(qiáng)專題系列的實(shí)驗(yàn)操作，通過(guò)學(xué)生間的閱讀交流、實(shí)驗(yàn)互動(dòng)，滿足學(xué)科專長(zhǎng)的發(fā)展，聚焦屬于自己領(lǐng)域的學(xué)習(xí)。二是研究性學(xué)習(xí)的拓展，在高質(zhì)量完成研究性學(xué)習(xí)課程的基礎(chǔ)上，指導(dǎo)學(xué)生與專家接觸，與大學(xué)實(shí)驗(yàn)室建立聯(lián)系，聯(lián)合培養(yǎng)，提升他們的科研能力和創(chuàng)新能力。

通過(guò)“研究性課程”為具有特殊發(fā)展?jié)撡|(zhì)的學(xué)生制定個(gè)性化的培養(yǎng)方案，讓指導(dǎo)教師有自己的得意門生，讓學(xué)生的特長(zhǎng)獲得充分發(fā)展，為創(chuàng)新人才的成長(zhǎng)創(chuàng)造條件，同時(shí)也促進(jìn)了指導(dǎo)教師的專業(yè)成長(zhǎng)，培養(yǎng)出一批專業(yè)知識(shí)深厚的任課教師。

開(kāi)展豐富實(shí)踐活動(dòng)，全面提升綜合素質(zhì)

長(zhǎng)期以來(lái)，理科實(shí)驗(yàn)班堅(jiān)持做好個(gè)性化的社區(qū)服務(wù)和長(zhǎng)短期相結(jié)合、科技與人文相結(jié)合的社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)服務(wù)意識(shí)，使學(xué)生具有高度的社會(huì)責(zé)任感，激發(fā)學(xué)生崇尚科學(xué)、追求真理。

篇(7)

2006年，第二次全國(guó)殘疾人抽樣調(diào)查結(jié)果顯示，關(guān)節(jié)病是目前我國(guó)肢體致殘的兩大主要原因之一，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于脊髓灰質(zhì)炎、腦癱及交通事故等，而在這些關(guān)節(jié)病中類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎（RA）的致殘率高居首位。RA是我國(guó)常見(jiàn)的一種慢性致殘性自身免疫病，相關(guān)專家預(yù)計(jì)，目前我國(guó)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者超過(guò)440萬(wàn)人。遺憾的是，大量患者未得到規(guī)范有效的治療。

張鵬，中國(guó)科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)研究與發(fā)展中心執(zhí)行主任，師從我國(guó)著名骨科專家戴尅戎院士，主攻類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎發(fā)病機(jī)理和治療。

作為知名骨科專家秦嶺教授領(lǐng)導(dǎo)的轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)中心的核心成員，張鵬博士研究團(tuán)隊(duì)以骨科炎癥性疾病為研究重點(diǎn)，從病因、發(fā)病機(jī)理、治療以及康復(fù)等方面進(jìn)行系統(tǒng)研發(fā)。以對(duì)發(fā)病機(jī)理的探討作為基礎(chǔ)研究提升水平的基石，以對(duì)該類疾病治療手段的創(chuàng)新以及相關(guān)產(chǎn)品或技術(shù)的臨床應(yīng)用和產(chǎn)業(yè)化作為最高目標(biāo)，以服務(wù)廣大骨科患者作為宗旨，正在走一條具有自身特色的骨科轉(zhuǎn)化研發(fā)之路。

“老藥新用”，攻堅(jiān)類風(fēng)濕

張鵬曾在導(dǎo)師戴尅戎院士的指導(dǎo)下，在國(guó)際上首次驗(yàn)證了手術(shù)懸吊方式刺激迷走神經(jīng)進(jìn)而激活“膽堿能抗炎通路”對(duì)于RA模型早期炎癥發(fā)展的抑制作用。研究結(jié)果發(fā)表在SCI 期刊《Inflammation Research》上。隨后該論文陸續(xù)被《Nature Review Rheumatology》和《Nature Review Immunology》等高端雜志引用，截至目前該文章已被引用11次。

針對(duì)目前全球范圍內(nèi)新藥研發(fā)遇到“冷冬”的大環(huán)境，張鵬課題組聯(lián)合計(jì)算機(jī)化學(xué)及生物信息學(xué)相關(guān)的專家，通過(guò)計(jì)算機(jī)輔助藥物預(yù)測(cè)結(jié)合目前骨關(guān)節(jié)炎基礎(chǔ)研究中的最新成果，在臨床用藥中篩選具有治療RA及骨關(guān)節(jié)炎等疾病的藥物新功效，即“老藥新用”在骨關(guān)節(jié)炎癥中的應(yīng)用。

張鵬曾在《Inflammation Research》、《Therapeutic Advances in Musculoskeletal Disease》、《ScientificWorldJournal》等雜志發(fā)表文章，闡述了RA治療中的“老藥新用”策略：以膽堿能受體作為潛在的治療靶點(diǎn)，通過(guò)應(yīng)用最新的藥物靶點(diǎn)檢索手段—“蛋白質(zhì)折疊碼”技術(shù)，在臨床用藥中篩選新的抗風(fēng)濕功效，進(jìn)而通過(guò)臨床前實(shí)驗(yàn)手段（體外細(xì)胞學(xué)、動(dòng)物模型體內(nèi)）驗(yàn)證其生物學(xué)特性，從而提出了一整套基于現(xiàn)代生物信息學(xué)最新技術(shù)的“老藥新用”策略，并在RA治療中進(jìn)行具體實(shí)施。

目前，基于神經(jīng)內(nèi)科用藥GTS-21（膽堿能受體激動(dòng)劑）探討其治療RA的研究已經(jīng)獲得國(guó)家自然科學(xué)基金的支持，進(jìn)展順利。該項(xiàng)目是張鵬博士倡導(dǎo)的骨關(guān)節(jié)炎癥“老藥新用”策略的具體實(shí)施之一。

研究小組基于傳統(tǒng)中藥在RA治療中的特殊療效，從祖國(guó)醫(yī)學(xué)理論出發(fā)，結(jié)合現(xiàn)代藥理學(xué)的開(kāi)發(fā)，從具有“舒筋活絡(luò)，祛風(fēng)除濕”的中藥品種中提取若干有效成分，用于對(duì)RA療效的觀察。從臨床前研究的角度，采用體外細(xì)胞及動(dòng)物模型為研究對(duì)象，進(jìn)行了前期實(shí)驗(yàn)。目前已經(jīng)篩選到了若干有效的中藥活性成分，推進(jìn)下一步的機(jī)理研究，最終期望將有活性的成分開(kāi)發(fā)成RA治療中的療效確切的藥用品種。

本項(xiàng)目應(yīng)用研發(fā)團(tuán)隊(duì)核心成員楊家安博士具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的“蛋白質(zhì)折疊碼”技術(shù)，可將復(fù)雜的蛋白空間三位信息轉(zhuǎn)成具有一維結(jié)構(gòu)的編碼，并對(duì)藥物結(jié)合靶點(diǎn)特性以及藥物數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行掃描比對(duì)，具有高效準(zhǔn)確的特點(diǎn)。張鵬博士主導(dǎo)聯(lián)合楊家安博士等核心人員建立了一整套“基礎(chǔ)研究靶點(diǎn)—蛋白質(zhì)折疊碼技術(shù)掃描分析—臨床用藥數(shù)據(jù)庫(kù)比對(duì)篩選—生物學(xué)有效性驗(yàn)證”的“老藥新用”研發(fā)策略體系。

據(jù)張鵬介紹，該研究策略在目前原創(chuàng)性化學(xué)新藥研發(fā)遇到巨大挑戰(zhàn)的大背景下，可為新藥研發(fā)提供重要借鑒?！袄纤幮掠谩钡牟呗钥蔀樾滤帲?.6類新藥）的研發(fā)提供捷徑。由于“老藥”已經(jīng)在臨床中廣泛應(yīng)用，在安全性上具有保障，可避免藥物上市后因不良反應(yīng)而“退市”的情況，同時(shí)可大大降低藥物研發(fā)成本及臨床用藥價(jià)格，進(jìn)而惠及大眾。

除此之外，張鵬研究團(tuán)隊(duì)對(duì)于膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎模型（CIA 模型）的創(chuàng)新性發(fā)現(xiàn)完善了對(duì)該疾病模型的認(rèn)識(shí)。在此項(xiàng)研究中，張鵬發(fā)現(xiàn)了先前文獻(xiàn)中未作報(bào)道的CIA模型發(fā)病足爪關(guān)節(jié)破壞規(guī)律以及特殊的組織病理學(xué)表現(xiàn)，為全面了解CIA模型發(fā)病的特點(diǎn)和規(guī)律提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。通過(guò)放射學(xué)和組織學(xué)觀察，進(jìn)一步完善了對(duì)其發(fā)病特點(diǎn)的描述，明確了該模型距下關(guān)節(jié)以及距舟關(guān)節(jié)為最早受累足爪關(guān)節(jié)的發(fā)病特點(diǎn)，在組織學(xué)觀察中發(fā)現(xiàn)了相鄰關(guān)節(jié)軟骨的“融合”現(xiàn)象，并在“融合”部位發(fā)現(xiàn)了新生血管的侵入以及新骨的生成，進(jìn)而提出了“炎癥影響關(guān)節(jié)軟骨的終末分化狀態(tài)進(jìn)而啟動(dòng)軟骨內(nèi)骨化”的科學(xué)假設(shè)，為研究RA發(fā)病中關(guān)節(jié)軟骨在骨贅生成中的作用提供了重要的實(shí)驗(yàn)支持。相關(guān)成果發(fā)表在風(fēng)濕病領(lǐng)域國(guó)際SCI期刊《Rheumatology International》 上。

致力轉(zhuǎn)化醫(yī)學(xué)，打造人才梯隊(duì)