海洋资源开发技术专业(精选12篇)
海洋资源开发技术专业 篇1
引言
CDIO工程教育模式是近年来国际工程教育改革的最新成果[1,2,3]。自2000年起,麻省理工学院(MIT)和瑞典皇家工学院等四所大学组成的跨国研究组织,经过四年的探索研究,创立CDIO工程教育理念 ,并成立以CDIO命名的国际合作组织 [1-3]。CDIO代表构思 (Conceive)、设计 (Design)、实现 (Implement) 和运作(Operate),以产品研发到运行的生命周期为载体,让学生以主动的、实践的、课程之间有机联系的方式学习工程的理论、技术与经验。其教学大纲满足美国、加拿大和其他华盛顿协议国家职业工程师组织对工科教育的要求, 其教学框架体现了创新的教育思想[1]。“能力本位教育”(Competency-BasedEducation,简称CBE)为近年来国际上流行的一种教育思想和课程模式。我国于上世纪八十年代开始引入,九十年代逐渐推广[4,5]。本文拟对创新能力本位的教育模式(Innovation Com-petence Based Education,简称ICBE)对我国工程教育改革的启示等做进一步的分析和探讨。
一、CDIO工程教育模式的特点
1.具备 大 工 程 理 念
CDIO模式根据 这样一个 大工程的 理念建构 课程体系 ,CDIO模式培养的不仅是技术专家 ,而且是能在现代组织管理模式和市场运行机制下从事产品系统开发的工程师, 更是以人类福祉为宗旨的具有社会责任感的工程人才与社会文明的缔造者。如CDIO的培养目标中涉及:明确工程师的目标和角色,明确工程师的社会责任;了解工程对环境、社会、知识和经济体系的影响;了解人类社会的多样性和历史文化传统;了解当代重要的政治、社会、法律和环境问题和价值观;具有全球化的视野;意识到不同企业文化的差异;了解企业的战略、目标和规划;具有技术创业的意识,了解创业融资和组织;理解管理的功能,了解组织内各种角色和相应的责任,了解组织内的变化、动态过程和演化。CDIO模式正是从系统宏观的视角培养工程人才,从培养目标到课程体系、教学模式,无不在这样理念的统领下。
2.注重培养综合素质
CDIO模式是MIT历经数年时间通过对企业和利益相关者的调查和实践逐步研究完善的。MIT根据社会和产业需求,制订综合系统的CDIO培养目标,CDIO不仅注重专业知识和实践能力,还注重合作沟通等社会能力,解决问题、批判创新、系统思维、计划等综合能力,终身学习等自我提升能力,良好的职业伦理等职业态度。这个目标是全方位的,不仅包括专业技术知识,还包括实践能力,即在社会和企业环境下,对产品、生产流程、工程系统进行构思、设计、实施、运行的能力,同时还包括个人能力、职业能力和态度、团队工作和交流能力等,涵盖在组织中从事工程工作所需的全部能力。
3.密切联系产业
CDIO教育模式以产业需求为导向 ,教学内容和方法与产业发展同步,理论和实践相结合,以培养适应产业发展的合格的工程人才为目标。CDIO标准直接参照工业界的需求,其中构思、设计、实施、运行四个环节是企业在真实社会环境中的一个产品开发流程。CDIO模式要求学生具备通过这4个环节进行产品系统开发的能力,要求学生开展2个或更多的设计实践,其中一个为初级,一个为高级,以项目为导向,使学生把学科知识与真实的产品研发实践结合起来。同时CDIO模式要求教师具有较强的工程实践能力,能根据技术创新的步伐不断更新工程的能力。在对专业的评估中CDIO模式要求不断听取来自产业的反馈信息,从而根据存在的问题不断完善教育教学。CDIO模式是融于产业发展与产业发展同步的工程教育模式。
4.系统的工程教育改革
CDIO教育模式是一项系统的工程教育改革 ,评定CDIO教育模式有12条标准,包括:以产品和系统的构思、设计、实施、运行周期作为工程教育的主线;具体的培养目标;一体化的课程计划;工程导论课程;设计实践;工程实践场所;一体化的学习经验;学生主动学习;教师的工程实践能力;教师相应的教学能力;考核方式;专业评估。CDIO模式是一个涵盖工程教育理念、培养目标、课程体系、教学模式、实验实训条件、师资标准、学生考核方式、专业评估等因素在内的系统综合的工程教育改革,实施CDIO教育模式需要学校、社会和产业密切的合作,需要学校各环节、各部门的积极配合,需要从方案到实施和评估一系列的具体环节,是一个复杂系统的工程。
二、能力本位教育的基本内容
能力本位教育 (Competency Based Education,简称CBE),以美国、加拿大为代表,产生于二次大战后。其核心是从职业岗位的需要出发,确定能力目标。通过学校聘请行业中一批具有代表性的专家组成专业委员会,按照岗位群的需要,层层分解,确定从事行业所应具备的能力,明确培养目标。再由学校组织相关教学人员,以这些能力为目标,设置课程、组织教学内容,最后考核是否达到这些能力要求。能力本位教育以全面分析职业角色活动为出发点, 以提供产业界和社会对培训对象履行岗位职责所需要的能力为基本原则, 强调学员在学习过程中的主导地位, 其核心是如何使学员具备从事某一职业所必需的实际能力。它是以从事某一具体职业所必须具备的能力为出发点确定培养目标、设计教学内容、方法和过程、评估教学效果的一种教学思想与实践模式。因为各国或各学校对能力本位教育的理解不同, 所以在实践中的具体做法不尽相同,能力本位教育在不同地区或机构被视为一种“学习过程的管理”、“职业技术教育的系统开发计划”、“课程开发模式”或“教学模式”。
能力本位教育中的“能力”是指一种综合的职业能力,包括四个方面:与本职相关的知识、态度、经验(活动的领域)和反馈(评价、评估的领域)。四方面均达到要求才构成一种“专项能力”,专项能力以一个学习模块的形式表现出来。若干专项能力构成一项“综合能力”,若干综合能力又构成某种“职业能力”。
能力本位教育的五大要素:
1.以职业能力为教育的基础 , 并以之作为培养目标和教育评价的标准; 以通过职业分析确定的综合能力作为学习的科目, 以职业能力分析表所列专项能力的由易到难的顺序安排教学和学习计划。
2.以能力为教学的基础 。根据一定的能力观分析和确定能力标准;将能力标准转换为课程,通常采用模块化课程。
3.强调学生的自我学习和自我评价 。以能力标准为参照,评价学生的多种能力,即采用标准参照评价而非常模参照评价。
4.教学上的灵活多样和管理上的严格科学 。通常采用适应个别化差异的个别化教学。
5.授予相应的职业资格证书或学分。
三、创新能力本位的教育模式(ICBE)对海洋资源开发技术专业教育改革的启示
在全新的海洋资源开发技术人才培养方案中, 除了保持教学中重点突出理论和实践的统一外,还增强了实践环节。教学采用课堂教学与实践教学两者交替循环的进阶式总体思想,从而实现理论教学和实践教学紧密相连。然后,以教学过程工程化管理的培养模式,对学生进行能力目标培养。本专业人才培养方案教学改革,强调以公共课、外语和计算机教学为基础,以海洋科学、海洋地质学、海洋测量学、物理海洋学、化学海洋学等有关知识与技术为先导, 以海洋空间信息科学与遥感技术数据采集、数据编辑和海洋地理空间信息管理与应用三大能力的培养为目标,以海洋调查与观测技术、海洋环境监测与信息系统、海岸带规划管理与信息系统、海域使用管理与信息系统、海洋环境规划与评价为主线贯穿教学过程,完善学生的系统开发、维护、空间分析知识、能力和素质结构。海洋资源开发技术专业以培养应用性人才培养为目标, 教学改革要突出能力素质教育。其核心是培养学生具有较强的创新精神和实践能力。实践性教学环节应贯穿于整个人才培养过程,合理有效的实践教学可以强化学生的工程意识、解决问题和技术创新能力。为此采取严格实验实习、课程设计、毕业设计等一系列实践性教学环节的工程化管理, 利用不同学科的优势,有计划、有目的地开展本科生课外科技活动和实践训练计划,组建多学科渗透交叉的师资队伍,构筑全新的多学科渗透交叉的海洋信息技术课程体系。以教学过程工程化管理的岗位型产学结合培养模式,对学生进行集中式培养。即组织教学过程工程化管理, 创建教学过程工程化管理体系和保障能力目标培养质量反馈控制和评价机制,运用模块化问题教学法,将理论与综合实践相结合,制定工业级课程标准,进行工程化教学管理,积极探索课程考试方法的改革。教学大纲明确将教学过程中成绩考核作为重点内容, 避免以往只重视教学与考试,不重视教学过程考核的现象。课程考核一改期终一次性考试方法,将其与课程单元模块考查相结合。单元模块考查形式各样,有课堂综合练习、讨论、小设计、小论文和小招贴等。考核指标以国家部颁的《规程规范》为依据,通过考试改革,避免学生临时抱佛脚。教师在考核时也减小压力,避免人情分,按学生的实际水平评定考核, 促进学生通过实践锻炼都达到培养目标的要求。
四、结语
像海洋资源开发技术专业的工程本科教育的目的是培养具有扎实技术基础、宽广专业知识、综合工程系统能力和良好团队协作能力的实践型人才。改变以往重理论轻实践、重视个人能力而忽视团队协作、重视专业知识而忽视创新能力培养的教育模式,它是目前国内进行工程类本科教育改革的方向。基于创新工程教育模式(CDIO)和能力本位教育模式(CBE)的创新能力本位教育模式(ICBE)为海洋资源开发技术专业教育改革提供一个很好的框架和理念。通过专业教学培养方案的市场化改革和探索, 最主要的是将培养目标的重点转移到如何适应用人单位和有利学生就业上。通过产学结合,将技能培训岗位化、社会化,学生的技能最终得到应用岗位的鉴定和市场的认证。专业建设是一项庞大的系统工程,需要不断更新观念,不懈努力,实现预期目标。
海洋资源开发技术专业 篇2
中国海洋资源开发现状及对策
对中国海洋资源的.概况和开发现状进行了梳理,系统分析了中国海洋资源开发活动在观念上、技术上、效益上以及管理上存在的主要问题,提出了增强海洋意识、树立海洋科学发展观、建立海洋综合管理机制、依法治海、科技兴海、进行海洋资源资产化管理等各项对策和措施.
作 者:孙悦民 作者单位:广东海洋大学,湛江市,524088刊 名:海洋信息英文刊名:MARINE INFORMATION年,卷(期):“”(3)分类号:P7关键词:海洋资源 海洋开发 海洋管理
简谈海洋资源的开发利用 篇3
海洋资源的种类、开发利用的特点和现状是高考考查重点。随着社会的发展,海洋资源的开发对人类的意义越来越大;随着科技的发展,海洋资源开发的广度和深度不断拓展。因此,对海洋资源开发中有关知识的考查是高考命题的大方向。
(一) 海水资源
1. 特点:量大,淡化成本高。
2. 开发利用的现状
(1) 海水淡化:已进入商业化生产阶段,淡化水已成为一些国家主要的或惟一的淡水来源。
(2) 海水直接利用:以海水直接代替淡水作为工农业用水和生活用水。
缓解工农业用水和生活用水紧张状况,可用于工业(沿海工业冷却水)、生活(公厕冲洗、消防用水)、农业(低盐度海水直接灌溉某些农作物如:西红柿、白菜、甜菜、苜蓿等)。
(二) 海洋化学资源
1. 特点:量大,密度低。海盐是海水中蕴藏量最大的化学资源,应综合开发利用。
2. 开发利用的现状
(1) 海盐的开发利用:海盐是海水中蕴藏量最大的化学资源,目前几乎所有沿海国家均生产海盐。
我国海盐产量世界首位。天津、河北境内的长芦盐场有平坦的海滩和利于蒸发的天气(春季),是我国最大盐场。台湾布袋盐场位于北回归线附近,副热带高压控制,加之位于台湾山脉的背风坡,故降水少,多晴天,气温高,有利于蒸发;台西平原地势平坦,有利于晒盐。海南岛莺歌海盐场位于热带、背风坡,蒸发旺盛。江苏淮北盐场为淤泥质海岸,有利于提高产量,滩涂平坦广阔, 春季蒸发大。
(2) 海水综合开发:由于单纯提取某一元素资源往往成本过高,现实中实行海水综合开发:海水淡化—制盐—提取卤水—生产盐化工产品相结合的大规模联合生产和经营模式,有利于海水资源及海洋化学资源的合理、高效利用。
(三) 海底矿产资源
1. 特点:分布具有一定的规律,主要分布在大陆架上。波斯湾、墨西哥湾、北海、马拉开波湖、我国渤海、黄海的全部、东海的大部分、南海的一部分为大陆架。
2. 开发利用的现状
(1) 主要是油气资源的开发。海底油气资源约占世界油气资源总量的45%,目前的开采量约占全球开采量的1/3,油气田的开发正从浅海大陆架向大陆坡、大陆隆延伸。
(2) 深海锰结核,是未来可利用的潜力最大的金属矿产资源。北太平洋东部北纬5~15度是全球锰结核最丰富的地区。
(四) 海洋能
1. 优点——①可再生,总蕴藏量大;②清洁,可综合利用。缺点——①密度小,时空分布不均、变化大;②开发环境恶劣,技术要求高,一次性投资大。
2. 开发利用的现状
(1) 潮汐能:大型潮汐电站的分布主要集中在潮差大、封闭性好的海湾、峡湾及河口处。在各种海洋能中,潮汐能密度相对较大,站址离海岸近。目前最具大规模开发利用的可行性。目前,世界上最大的潮汐电站是法国朗斯电站,中国最大的是浙江江厦潮汐电站 。
(2) 波浪能:波浪能集中分布在南北纬40°~60°之间的西风带海区。目前难以大功率开发,只有一些小型波浪能发电装置在发电(如为航标灯供电)。
(五) 海洋生物资源
(1) 海洋生物资源的种类:鱼、虾、贝、藻等。
(2) 开发利用中存在的问题与对策
开发利用中存在的问题:①过度捕捞,传统经济鱼类资源不断衰竭;②围垦和填海造陆,生物多样化减少;③海洋污染及海洋工程造成近岸生态恶化,导致海洋生物资源衰减。
对策:①合理捕捞,限制渔船的数量和捕捞量,采取休渔、禁渔等措施。②捕养结合,由单纯的天然采捕向海洋农牧化转变;③加强海洋管理,防治海洋污染。
世界四大渔场:北海道、纽芬兰、北海、秘鲁渔场。中国最大渔场:舟山渔场。
(六) 海洋空间资源
(1) 重要性:缓解沿海地区人地矛盾;拓展人类生存空间。
海洋环境复杂性和特殊性:多变的气象状况和海水运动;深海的黑暗、低温、缺氧环境;海水的腐蚀性强,海冰的破坏力大,对工程材料和结构有严格要求,投资高、难度大、风险大。
(2) 海洋空间开发利用方式:①海洋交通与通讯,②围海填海造陆;
交通运输:海港码头、海上船舶、运河、海底隧道、海上桥梁、海上机场、海底管道;
生产空间:海上电站、工业人工岛、海上石油城、围海造地、海洋牧场;
通信和电力输送空间:海底电缆;
储藏空间:海底货场、海底仓库、海上油库、海洋废物处理场;
交通娱乐设施空间:海洋公园、海滨浴场、海上运动区。
(七) 海洋旅游
(1) 资源特点:海洋波浪壮阔、海岛景色迷人、海滨气候宜人。
分类:①按照其空间范围分为:海岸带旅游、海岛旅游、海上旅游和海底旅游;②距陆域的远近为标准,分为:滨海旅游、近海海上旅游和远洋旅游。
(2) 前景广阔:我国岸线长,海岸类型多,滨海旅游资源丰富。
【典题例析】
【例1】 图1是杭州湾、舟山群岛示意图。读图回答下列问题。
填表回答舟山群岛海域目前已利用的主要海洋资源类型及其利用方式。
【解析】 本题主要考查同学们对海洋资源类型及其利用方式等相关知识的掌握情况。舟山群岛海域拥有丰富的生物资源,适宜发展渔业、捕捞、海水养殖业等;普陀山是我国著名的佛教四大名山之一,是当地重要的旅游资源;舟山群岛海岸曲折、陡峻,多良港,附近浙江、上海经济发达,海运需求量大,故舟山群岛空间资源开发价值极高,适宜间港口,发展海洋运输业。
【例2】 读图,结合有关知识,完成下列各题。不同性质海水之间狭窄过渡带,称为海洋锋。
图2和图3分别示意中国近海冬季海洋锋和主要渔场的分布(局部)。
(1) 指出中国近海渔场与海洋锋空间分布的关系,并分析原因。
(2) 简述为防止近海天然捕捞量下降,促进我国海洋渔业可持续发展应采取的措施。
【参考答案】 (1) 关系:空间分布一致。原因:在出现海洋锋的海域,海水扰动强烈,营养物质和饵料丰富,鱼群集中,形成渔场。(2) 实行休渔制度;防止过度捕捞;发展海洋牧场;防止水污染。
【解析】 (1) 从图2和图3可以看出,海洋锋强盛的地区是我国近海渔业资源丰富的地区。所以中国近海渔场与海洋锋在空间分布上一致。近海渔场的形成得益于海洋锋扰动了海水,使海水底层的营养物质和饵料被带到表层,形成了渔场。(2) 考查走可持续发展道路的途径和措施。我国实行了伏季休渔制度;采取了捕捞与养殖相结合的措施。同时治理和防治了水污染。
【例3】 丰富的海洋资源,多变的海洋环境,对人类生产、生活产生巨大的影响。 在下列世界著名渔场中,位于北大西洋暖流与拉布拉多寒流交汇海域的是 ( )
A. 纽芬兰渔场B. 北海道渔场
C. 秘鲁渔场D. 北海渔场
【参考答案】 A
【解析】 该题主要考查海洋资源、海洋环境的有关知识。北海道渔场和秘鲁渔场都位于太平洋,分别由日本暖流和千岛寒流交汇、秘鲁沿海冷海水上泛形成,因此B、C项错误;纽芬兰渔场和北海渔场分别位于北大西洋的西岸和东岸,分别由北大西洋暖流与拉布拉多寒流交汇、北大西洋暖流与北冰洋南下冷海水交汇形成,因此,A项正确,D项错误。
【例4】 阅读材料,回答问题。
2010年4月20日,位于墨西哥湾的一座海上钻井平台起火爆炸,导致约1600米深处漏油,造成严重的海洋污染。由于天气恶劣等原因,虽然有关方面采取多种措施控制污染蔓延,但效果均不好。随即美国南部四州进入紧急状态,并宣布在该海域禁捕。有关专家还担心浮油可能“侵入”大西洋,甚至漂向欧洲沿海。图4为墨西哥湾海域示意图。
(1) 该钻井平台所在地的海底地形类型是_____________,其形态特点是_____________。
(2) 该海域石油污染难以控制的主要原因是__________________________和__________________________。
(4) 宣布禁捕是因为__________________________。
【参考答案】 (1) 大陆坡坡度较陡 (2) 深海环境复杂海上气象多变 (4) 海洋生物受到污染
【解析】 该题以海洋资源的开发利用为背景。(1)考查油气资源的开发向大陆坡发展。很多同学会忽视大陆坡上的油气分布。从海底等深线看,墨西哥湾的漏油的油井位于海面以下200米~2000米之间,位于大陆坡上。(2)海洋空间资源复杂多变,尤其是深海,而且海水有着很强的腐蚀性,安全性远不如陆地。(4)油污将导致海洋生物资源受到污染,对人体有害。
【创新演练】
1. 目前,人类开发海洋空间的主要场所是
()
A. 海洋滩涂养殖B. 海底通讯电缆铺设
C. 海港码头D. 海洋公园
2. 开发利用海底“可燃冰”将产生的环境效益是 ()
A. 无二氧化碳排放,减轻温室效应
B. 可取代水电站,改善大气环境
C. 部分取代煤和石油,减轻对大气的污染
D. 它是一种洁净无污染的能源
3. 读海底地形图(图5)分析,下列叙述正确的是 ()
A. 海洋生物分布最集中的是①处海域
B. ②处海底蕴藏丰富的锰结核和沙矿
C. ③处的海底地形往往是板块张裂造成的
D. ④处海盆的沉积环境有利于石油、天然气形成
4. 2011年3月11日,日本东部海域发生9.0级地震。读图回答下列问题。
(1) 图6中,甲处海底地形附近易发生_____________等灾害,其东部海底常见的矿产资源是_____________。乙处海底地形是_____________,区域常见的矿产资源是_____________。图7中,丁海区著名的能源是_____________。
(2) 图6中丙海区的生物资源十分丰富,著名的渔场是_____________。
(3) 分析丙海区特别丰富的海洋能是:_____________。
(4) 图6中A处建有核电站,主要应用了海洋资源中的_____________。
5. 阅读材料,回答以下问题
材料一浙江江厦潮汐电站位于狭长半封闭浅海半日潮海湾地区,是我国已建成的最大双向贯流式潮汐电站,规模仅次于法国郎斯潮汐电站、加拿大芬地湾安娜波利斯潮汐电站,居世界第三。
(1) 从材料分析,潮汐电站的发电量主要取决于___________和___________等因素。
(2) 从时间上看,潮汐电站一般在农历每月初一及十五前后发电量最大,其原因为___________。
(3) 从大坝选址、海湾形态、市场需求等方面分析我国建设江夏潮汐试验电站的有利条件。
【参考答案】
1. C2. C3. A
4. (1) 地震锰结核大陆架石油、天然气石油(2) 舟山渔场(3) 潮汐能(4) 海水资源空间资源。
英国海洋资源开发利用综述 篇4
英国是海洋强国之一, 地处西北欧, 东、南隔北海、多佛尔海峡、英吉利海峡与欧洲大陆相望, 全境由靠近欧洲大陆西北部海岸的不列颠群岛的大部分岛所组成, 为欧洲最大的岛国, 面积244 100 km2, 海岸线曲折, 总长约18 835万km (英格兰5 496 km, 苏格兰11 777 km, 威尔士1 562 km) , 其间良港密布, 近岸海域油气、渔业等海洋资源相当丰富。丰富的海洋资源已成为英国的能量之源、立国之本。
一、海洋资源开发与利用
英国自古以来就十分重视海洋的综合开发和利用。早在18世纪初, 英国就以海运业和造船业领先于世界。20世纪70年代末以前英国是长期石油进口国, 每年石油进口都在1亿t以上。随着60年代北海油田的发现, 1964年英国获得46%的海域开发权。北海油气田的开发, 很快形成了英国海洋经济的一个新的增长点。与此同时, 通过海洋油气开发活动, 还带动了本国造船、机械和电子等行业的快速发展;滨海旅游业及海洋设备材料工业也迅速崛起, 从而推动了整个英国经济的发展。1999—2000年, 英国涉海经济活动产值达390亿英镑, 占英国GDP的4.9%。
20世纪70年代以来, 英国制定了强调能源多元化的能源政策, 鼓励发展包括海洋能在内的多种可再生能源, 实现能源可持续发展。而海洋, 则是获取这些能源的天然场所。1992年联合国环境与发展大会后, 为实现对资源和环境的保护并减少污染, 英国又进一步加强了对海洋能源的开发利用, 把波浪发电研究放在新能源开发的首位。研究表明, 英国海岸线所蕴藏的潮汐能可以提供英国电力需求的5%。2004年4月, 英国政府首次公布了《年度能源白皮书》, 鼓励使用可再生能源, 并提出要在2020年前, 使国内可再生能源需求比例达到20%。2004年8月, 英国政府设立了5 000万英镑 (约合9 000万美元) 的专项资金, 重点开发海洋能源。同月, 世界上首座海洋能量试验场——欧洲海洋能量中心在距离苏格兰大陆最北端大约100 km的奥克尼群岛正式启动。该群岛自然条件优越, 岛上最大风速可达到190 km/h, 是英国境内发展风能、波浪能和潮汐能最理想的场所。这座投资500万英镑的能源中心建立了一整套体系来实施海洋能源开发, 它将对新型海洋能源技术和设备进行试验和推广, 也寄托了科学家和能源界对未来新型能源发展的希望。获悉, 截至2020年, 英国政府将计划兴建7 000个新的涡轮机用于风力发电。
此外, 英国是世界上重要的海洋捕捞和水产品消费国家, 2004年有6 641艘海洋捕捞渔船, 直接雇用渔民约11 559人, 海洋捕捞产量约65.4万t, 价值约5.13亿英镑。
二、海洋资源开发管理
英国对海洋资源的开发活动长期以来贯彻以经济效益为主线, 即开发利用与自然补偿对等原则, 宏观上既要求海洋资源的保值、增值和盈利, 又强调海洋资源的再生和可持续发展, 注重环境保护及生态平衡。英国各项海洋事务起步较早, 每伴随着一项海洋新事务的出现, 均建立一个相应的机构来管理, 这一历史原因导致英国至今既无统一负责海洋事务的政府部门, 也没有统一的海上执法队伍, 海洋管理属于分散管理型。英国皇家地产管理委员会、工贸部、环境部和农渔粮食部在对海洋资源开发保护管理中发挥着重要作用, 而地方政府则起到监管制约的作用。
1961年英国制定了《皇室地产法》, 该法以潮间带和12海里领海属英国皇室地产这一历史传统为立法依据, 该传统来源于古罗马法的“公共托管原则”, 该原则指出, 从法律性质上看, 空气、流动的水体、海洋和海岸对人类来讲是共同拥有的, 其作为公共财产不应为私人所有。《皇室地产法》规定使用这些皇室地产修建港口、码头、栈桥和管道, 以及围海、填海、进行水产养殖和海底矿砂开采等, 必须获得皇室地产委员会的许可, 由其颁发海岸或海域使用证, 并须缴纳租用费 (地租) , 这就对海洋资源开发管理秩序在法律意义上给予了规定。英国海洋资源管理手段实施海域使用许可证制度, 即对任何海洋资源的开发都必须取得双重许可证, 即作为政府管理行为发放的允许开发许可证和作为产权所有者发放的有偿租赁许可证, 而且都必须严格依照许可证规定的开发项目及期限进行。
英国在海洋资源管理方面的重要手段是加强海洋立法, 其法规主要类型有4种, 包括涉及200海里专属经济区的海洋权益法规、涉及海岸带资源开发利用的有关法规、地方性立法以及政府各部委发布的法规章程。以上法规构成了英国海洋开发管理的法规系统, 为依法管理海洋资源提供了有力的保障。
三、海洋资源保护管理
近年来, 英国政府逐渐认识到海洋环境保护的重要性, 在注重对海洋资源开发利用的同时, 为保证海洋资源的永续利用, 英国政府一直通过各种途径保护海洋的各种资源。
早在20世纪70年代, 英国苏格兰发展局为开发北海石油和天然气资源制定了《北海石油与天然气:海岸规划指导方针》, 其基本原则是海洋油气业对海岸区域的利用只能在指定区域内进行。该方针确定了有关建立优先开发或保护地带的各种准则, 对“优先开发地带”及“优先保护地带”的名称作了法律定义, 以免其遭受破坏。1974年颁布的《海上倾废法》也禁止从车辆、船舶、飞机、气垫船、海洋或陆地构筑物上向海中或有潮水域永久性地投弃任何物质, 以保护海洋环境。
在21世纪初, 英国成立了“海洋管理局”, 该机构定期对英国领海以及周围的海域进行评估, 英国政府的海洋政策也逐渐从海洋开发转移到海洋环保。在收到该机构的第一份评估报告后, 英国政府便通过修改了《大渔业政策》, 禁止在苏格兰西北部海岸以外12海里的范围内使用破坏海床的渔具, 目的是保护苏格兰境内唯一的深海珊瑚礁。同时在该机构报告的建议下, 英国政府还同意将苏格兰西海岸的“达尔文丘”设为“环境保护特别地区”, 树立海洋保护典型。在进行可再生能源开发时, 对海域周围的生物、海床结构进行全面考察和评估;在进行可再生能源利用时, 建立了环境监测设备, 评估能源设备对海床以及海洋生态系统的影响, 以期不破坏环境, 并保证开发的持续性。
同时, 英国十分重视海岸的管理保护工作。英国议会制定法规管理全英国重要的海岸 (如已成立的海岸保护区) , 并已把管理海岸生态的草案纳入议题。一般海岸管理事业有海岸侵蚀对策 (海岸保护) 和风暴潮对策 (海岸堤防) 两项工作, 这些海岸带管理保护工作尤其对海岸带地区陆地资源 (工业、农业、林业、旅游业等) 及近海资源如海洋生物、近海水产养殖等的开发、利用和管理具有保障作用。未来, 任何重大建设都将考虑对海洋的影响。此外, 2002年5月1日, 英国政府提出了“全面保护英国海洋生物计划”, 为生活在英国海域的4.4万个海洋物种提供更好的栖息地。2003年, 在“大西洋东北海域环境保护”公约组织的建议下, 英国政府还建立起了一个包括海洋科学、发展状况和发展前景等内容在内的数据网络, 全面系统地开展海洋环保, 以此挽救英国的海洋生态系, 保护海洋资源。
摘要:英国在海洋资源开发利用上本着可持续发展的原则, 在注重适当、适度进行海洋资源开发利用的同时, 通过制定相应的政策、法规来加强对海洋环境的保护。文章简要介绍了其在海洋资源开发利用、管理以及环境保护方面所做的工作, 希望对我国海洋资源开发与管理起到借鉴作用。
关键词:海洋资源,开发利用与管理,海洋环境保护
参考文献
[1]国家海洋信息中心.简述英国的海洋管理体制[N].中国海洋报, 2000-02-04.
[2]高战朝.英国海洋综合能力建设状况[J].海洋信息, 2004 (3) .
[3]王龙泉, 宋玉芳.英国海洋资源管理一瞥[J].海洋信息, 1996 (4) .
海洋资源开发技术专业 篇5
2.了解世界海洋渔业资源的分布和海洋渔业生产状况;了解世界海洋油气资源的开发过程。
3.了解在海洋资源的开发利用过程中,可能出现的问题以及应采取的措施。树立人类对海洋资源的合理利用和保护的观点。
教学建议
关于海洋油、气开发的教学建议
在教学中,教师可首先向学生介绍海洋油、气资源的勘探和开发过程。教师利用课本插图《海上钻井平台》,从海洋油、气资源的勘探、开采、运输、对生产设备和技术的要求、对工作人员素质的要求等方面进行讲述。这里,也可以将海洋油气资源的生产与陆地油气资源的生产过程做一个对比,突出海底石油和天然气勘探、开采的高投资、高技术难度、高风险的特点。最后,向学生介绍我国在海底石油和天然气勘探、开采过程中,采取的国际合作和工程招标方式。
关于海洋渔业生产的教学建议
在教学中,教师可引导学生读《大陆架剖面示意》图,了解大陆架海域的范围和自然条件,讲解海洋渔业资源主要集中在沿海大陆架海域的原因。在讲解渔场形成原因时,可结合已学过的有关洋流的知识进行分析,为什么有寒暖流交汇的地方或有冷海水上泛的地方会形成大渔场。接下来,教师可引导学生读《世界主要渔业地区的分布》图,并说明在温带海区由于饵料丰富,世界大渔场多在温带海区,使很多温带的沿海国家成为世界的主要渔业国。如中国和日本是世界海洋渔获量较多的国家,对国民的食品结构影响很大。特别是日本可耕地有限,人口密度又大,海洋食品占有很大比重,如日本人喜欢吃的生鱼片、寿司等。如有条件,可向学生播放有关日本饮食文化的录像。关于海洋资源类型的教学建
在教学中,教师可搜集一些有关陆地自然资源和能源短缺或枯竭的具体事例,向学生进行介绍,使之认识到海洋资源开发利用的意义和必要性。然后,让学生说出所知道的海洋资源的种类。在此基础上,教师归纳出目前人类开发利用的海洋资源的种类。接下来,对海水资源(包括海洋化学资源、水资源)、海洋生物资源、海洋矿产资源、海洋能源资源的特点和利用潜力进行讲述。
教学设计示例 〖引入新课〗
1.讲述:开发海洋资源的必要性和重要性。
2.提问:你所了解的人类可开发利用的海洋资源有哪些类型?
〖关于海洋资源类型的教学〗
1.讲解:人类开发利用的海洋资源,主要有海洋化学资源、海洋生物资源、海底矿产资源和海洋能源资源四类。其中海洋化学资源的利用包括海洋有用化学元素的提取和海洋水的淡化。海水中溶解的矿物质,种类多,数量大。每立方千米的海水中含化学物质平均为3750吨,目前已发现的化学元素有80多种。海水中的食盐可供人类消耗数亿年;海水中蕴藏的钾盐总量相当于陆地上钾盐探明储量的数十万倍。目前人类大规模开发利用的有食盐、镁、溴、碘等。发展海水淡化技术,向海洋要淡水,是解决世界性淡水不足问题的重要途径,但需要大量的资金和技术投入。为了节省资金投入,海洋有用化学元素的提取和海洋水的淡化可以考虑综合开发和利用。在这方面,陆地淡水资源匮乏的以色列和沙特阿拉伯做的比较突出。海水还可以直接作为工业冷却水源,但需要解决海水对金属设备的腐蚀问题。
2.读图:课本《海洋农牧化生产--耕海牧渔》图
3.提问:看图说明人类是怎样开发利用海洋生物资源的?
4.讲解:海洋中有20多万种生物,其中动物18万种,包括16000多种鱼类。
人类对海洋生物资源的开发利用,在远古时代就已开始了,但那时只是捕捞和采集海产品。随着海洋捕捞工具和技术的改进,随着人类对海洋水产品需求的数量和种类的增加,人类的海洋捕捞活动已从近海扩展到远海的各个海域。同时,通过近海人工养殖各种海产品,并对海产品进行深加工,以满足人类的多种需要,实现对海洋生物资源的可持续利用。
5.读图:课本《深海锰结核》图
6.讲解:近海大陆架海底蕴藏着丰富的石油、天然气以及煤、硫、磷等矿产资源。在深海盆中,还广泛分布着多金属锰结核和多金属软泥,它们是解决陆地矿产资源枯竭问题的重要矿产资源来源,是实现未来人类对矿产资源可持续利用的可靠保证。
7.讲解:海洋能源资源的种类、特点和利用现状。海洋能源资源主要有海浪、潮汐和洋流等类型。其共同特点是:都属于可再生资源,而且是清洁的能源,对环境没有污染。但是,这些能源密度很小,开发利用时对技术和设备要求高,投资较大。目前,具有商业开发价值的是潮汐发电和波浪发电。
〖海洋渔业生产的教学〗
1.读图:《大陆架剖面示意》图、《世界主要渔业地区的分布》图、《舟山渔场的沈家门渔港》景观图
2.讲解:海底大陆架的地理环境特点,形成世界大渔场的条件(多在寒暖流交汇的海区),海洋渔业资源的分布(多集中在温带海区),世界主要渔业生产国的渔业生产发展状况(主要是中国和日本)。
〖海洋油、气开发的教学〗
1.讲解:海底油气资源的分布,海洋油气资源的勘探开发过程,以及海洋油气资源在开发利用上不同于陆地油气资源开发利用的一些特点。
2.读图:《海上钻井平台》景观图
讲解:海上钻井平台的工作条件和环境,海底石油钻探、开采和运输过程,高投资、高技术难度、高风险的特点,海洋油气资源开发采取的国际合作和工程招标方式。
探究活动
1.参观化工厂:有些化工厂是以海盐为原料生产化工产品的,如天津市的某些化工厂就是这样的。教师可组织学生参观化工厂,了解以海盐为原料能生产哪些化工产品,能够满足人类的哪些需要。
海洋资源开发技术专业 篇6
关键词:海洋资源;可持续开发;环境保护;低碳发展
引言:
海洋资源丰富多样,与其本身的海体、海底以及海面等有着直接的关联,形成的海洋资源非常丰富,包含了很多的金属核资源、能源、海水、港口以及海洋空间等自然和衍生资源。目前世界大陆资源逐渐枯竭,很多的国家将资源的探索转向了海洋,因此针对海洋资源的可持续开展变得非常重要,那么在开采海洋资源的过程中如何实现可持续发展?如何实现低碳环保的发展模式?这些必将成为了今后的研究主题。
一、海洋资源可持续开发的必要性
随着海洋资源开发利用的不断发展,那么对于海洋资源的利用,以下从三个方面来分析海洋资源可持续发展开发的必要性。
第一,我国目前建立的海洋资源可持续开发的模式属于低碳发展模式,这种模式已在各个领域运用并取得了很好的成果,低碳经济已成为了我国经济中重要的一环,我国提倡的低碳经济是由于国际社会对全球资源乱采乱伐,造成资源大量的消耗并排放出大量的有害气体,使得全球环境极度恶化而提出的新理念,低碳概念也成为了目前国际上重点关注和发展的领域,它的核心内容是发展观、技术、制度等方向上的创新。海洋资源作为全球资源最为丰富的资源之一,一旦海洋系统受到严重的打击,那么人类将会面临灭顶之灾,所以合理的开发和利用海洋资源不仅能够保护众多海洋生物,还能有效的解决资源匮乏、人口膨胀、环境恶化等一系列的难题,这也突出了海洋资源在开发和利用上必须要坚持这种可持续的发展模式。
第二,建立可持续的海洋开发低碳模式也能够增加未来国际海洋强国的竞争力。从历史角度出发,海洋是最先孕育生命的场所,加上海洋的占比占了全球面积的绝大部分,所以海洋的生态环境对全球环境的影响尤其关键,这对人类的生存和发展有必然的联系,海洋不仅孕育着众多的海洋生物,其中还有和社会发展不可缺少的油气资源和矿产资源,所以研究海洋的水流、热能梯度、潮汐等方面对新能源的开发有直接的影响。李国强也曾提出陆地资源目前已不能满足人类发展的需求,为了更好的发展和生存,将目光转移到海洋是必须要走的一步,海洋领域的开发目前还仅仅是一小部分,海洋资源的开发可以为我国带来宝贵的财富,因此,海洋资源可持续开发和低碳模式也是我国经济高速发展所依托的根本。
第三,建立可持续的海洋开发低碳模式是功在千秋万代的事业,这关系到整个人类生死存亡,所以,坚持海洋资源可持续发展是人类的共同命运,也是全球社会发展的基础,目前我国的科学发展观提倡的是在保证当代社会健康发展的同时不损害子孙后代的利益,我们没有任何权力来剥夺和损害子孙后代享受海洋资源的权利。因此,为了海洋资源在开发上做到环保,低碳模式是必须坚持的原则,做好各方面的工作,以为了在开发的同时有利海洋资源可持续发展,为后人谋福利。
二、海洋资源的开发问题以及开发对策探究
(一)过度开发不利于可持续发展
海洋资源的开发其实在很早以前就有开发,例如就拿捕鱼来说,古代的捕鱼、采贝等均属于海洋资源开发利用,但是现在利用机械化捕鱼造成海洋生物品种愈来愈少,过度捕鱼造成海洋生物生存环境恶化,致使很多的稀有生物物种消失。所以过度的海洋开发不能够实现可持续发展,我们亟需解决此类问题,以寻求海洋资源在开发过程中的稳步可持续发展。
那么针对如此过度的捕捞问题,政府部门需要制定出相应的海洋捕捞法则,制定出季节性捕捞,使得海洋生物拥有生育发展的机会。另外还需要加强对海洋周边存在的环境问题进行治理,确保环境保护合理实施。在发展可持续的海洋资源开发战略中,不断以低碳发展模式来要求开发海洋活动,并以此来建立起科学合理的开发出发点,不断强化人们对海洋资源利用的环保意识。
(二)海洋资源不合理开发造成环境污染
海洋资源在开发利用的过程中,最主要的污染源泉是石油污染。由于石油倾倒海洋会形成油膜,而油膜会直接减弱太阳光进入海底的能力,所以一些海底的浮游植物无法进行光合作用,那么会干扰浮游生物的摄食、生长和繁殖。因此海洋污染会对部分海洋区域的生态平衡造成破坏,会使得海洋环境越来越恶劣,甚至会造成整个海洋生态生态出现不平衡。
因此面对海洋潜在的环境安全性威胁,我们在不断提升海洋资源的利用率时,可以寻求低炭迂回道路,通过低炭发展模式来提升整个海洋资源的可持续发展。首先要培养人们的低炭生活意识,使得人们减少生活污水的排放,转变以前不利于低炭发展的观念和行为。以低碳发展模式来合理的实现对海洋资源的开发和利用,通过不断的宣传引导公众增强对海洋保护意识,使得更多的人参与到低炭海洋发展模式之中。
三、总结语
可持续发展、科学性发展是发展中首要遵循的原则,以人为本是核心内容,坚持的是全面可统筹、可协调、可持续的发展观,这些关键性的内容是在党的十八大报告中提出的,是当代中国社会发展和马克思主义理论结合的产物和成果,针对海洋资源的开发,同样也需要坚持和守护这种成果,将其作为开发的根本和指导方向。
参考文献:
[1]冯有良. 海洋灾害影响我国近海海洋资源开发的测度与管理研究[D].中国海洋大学,2013.
[2]程娜. 可持续发展视阈下中国海洋经济发展研究[D].吉林大学,2013.
[3]高乐华. 我国海洋生态经济系统协调发展测度与优化机制研究[D].中国海洋大学,2012.
[4]沙之杰. 低碳经济背景下的中国节能减排发展研究[D].西南财经大学,2011.
海洋药用鱼类资源的开发与利用 篇7
我国海岸线漫长,辽阔的海洋内蕴藏着丰富的药用鱼类资源。据文献记载,医药工业利用鱼类作为原料制造药品已有较长的历史,如鲨鱼或其它鱼类的肝脏提取鱼肝油,用鱼精制取鱼精蛋白,鱼肉制取水解蛋白,鱼软骨、骨髓韧带制取软骨素,还可从鱼类中提取细胞色素丙、卵磷脂等药品。
近年来,我国已能从河豚肝脏中提取物用作抗癌药物;从太平洋鲱鱼的精巢中提取脱氧核苷酸,对病人白血球增生有明显作用;从带鱼鳞中提取鸟嘌呤,用作治疗白血病的新药6—硫代鸟嘌呤(6—TG)的原料[1,2,3]。因此,研究开发这些海洋药用鱼类资源,了解这些鱼类的品名、在海洋中的分布、用药部位、主要药理作用等都显得十分重要。
2 海洋药用鱼类的主要类型
我国海洋鱼类已发现有1500多种,其中海洋药用鱼类主要有100多种,它们分布在我国沿海的不同区域,具有不同的疗效[4],见表1。
3 海洋药用鱼类的特点
由于海洋鱼类生存在高盐、高压、缺氧等艰难而苛刻的环境中,它们为适应生存,竞争生存空间,形成并产生了一些结构独特而药理作用非常显著的海洋药物[5],主要特点分述于下。
3.1 种类繁多,资源丰富
海洋药用鱼类有100多种,有的属于硬骨鱼类,有的属于软骨鱼类;有的具有很强的毒性,如河豚等,有的则是人类常常食用的鱼类,如大小黄鱼;有的是常见鱼类,有的是稀有物种。
3.2 细致采集,深入加工
海洋药用鱼类长期生长在海水里,体内含有大量的水分,为便于贮存、运输,需要经过干燥处理,如捕获鲜品后应立即加工入药,或冷冻以防腐[6];此外,海洋鱼类的体内或体表含有较多的盐分,需要经过特殊的去盐处理。
3.3 营养丰富,药食两用
海洋药用鱼类大多味美可食,具有较高的营养价值,因此在食疗、药膳中的应用十分广泛。而且由于它们生长在盐分较高的环境中,咸能入肾,益肾助阴;软坚散结,可治疗痰浊、淤血等症,又能调和五脏[7]。如鲟鱼、鲥鱼等属补气之品,常用于治疗疲倦乏力、呼吸气短、自汗、脉搏细软无力之气虚症;而带鱼肉、黄鱼胆等药性寒凉,具有消热解毒的作用,可广泛用于各种热毒的病症;海马、海龙等都具有祛风除湿、舒筋活血等功效。
随着海洋生物技术的发展,我国海洋药物已由技术积累进入产品开发阶段,未来20年将形成一批海洋药物与保健品,在抗艾滋病、抗肿瘤、卫生保健方面发挥重要作用。总之,我国海洋药用鱼类资源非常丰富,正有待于我们去研究、开发和利用。
参考文献
[1]焦炳华.海洋生命活性物质和海洋药物的研究与开发[J].第二军医大学学报,2006,27(1)∶5-7.
[2]王征,董平原张天民,等.海洋抗肿瘤药物研究开发中的主要问题[J].食品与药品,2006,8(4)∶1-4.
[3]王淑民,管华诗.海洋药物的研究进展[J].中国海洋药物,2006,25(6)∶56-61.
[4]许实波.海洋生物制药[M].北京:化学工业出版社,2002∶13-18.
[5]张兴德,刘汉清.海洋药物研究进展[J].南京中医药大学学报,2003,19(2)∶126-128.
[6]卞俊.国内外海洋药物研究进展和展望[J].海军医学杂志,2007,28(1)∶84-87.
海洋资源开发技术专业 篇8
关键词:普通生态学,教学方法,教学模式,课程改革
普通生态学是研究生物与环境相互关系的科学[1]。当今世界技术进步日新月异, 大到广袤的宇宙、深邃的海洋, 小到分子基因, 处处都有人类的印记, 人类正在以前所未有的强度影响着地球环境。与此同时, 人口、资源、环境之间的矛盾日益凸显, 大气污染、温室效应、海洋垃圾、生物多样性缺失、生态系统功能破坏等一系列生态问题接踵而至[2]。生态学的研究越来越受到人们的关注。生态学是新兴的、多学科交叉渗透并与人类、生物生存、现代工业发展和城市建设息息相关的前沿学科, 其知识体系涉及现代科学的各个领域, 其中的可持续发展、生态系统、生物种群动态及其调控等理论, 在协调人与自然的关系, 维护生态平衡等方面发挥着重要作用[3]。当前的生态学教学也从自然科学领域拓展到社会科学领域, 形成了丰富多样的学科交叉与融合[4]。生态学前沿的飞速发展对生态学课程传统的教学方法与手段提出了严峻的挑战。
普通生态学是青岛农业大学 ( 以下简称 “我校”) 海洋资源与环境专业开设的一门专业基础课。为了满足社会经济发展对应用型、复合型人才的需求, 我们结合社会对专业和人才的实际需求, 以培养大学生的科研能力和创新能力为目标, 不断更新和完善教学内容, 摒弃传统的灌输式教学方法和考核方式, 探索课程教学改革方向。根据高等学校教学发展的目标与要求, 针对当前生态学教学中出现的新情况和新形势, 本文结合学生情况及专业需求, 对普通生态学的教学方法、教学模式进行改革和调整, 为海洋资源与环境专业开展生态学的教学及专业建设提供参考。
一、充分利用现代化教学手段, 与传统教学手段有效结合
有效的教学手段是完成教学内容的重要途径。紧跟时代潮流, 利用现代化的教学手段是实施素质教育的必要条件, 是教育改革的大势所趋[5]。生态学的知识更新迅速, 覆盖面广, 信息量大, 仅仅依赖传统的板书和教材难以及时将最新的信息传递给学生。在课堂教学中利用多媒体课件, 引入视频剪辑、图片、照片、动画、纪录片等, 充分利用计算机对声音、图像、文字、动画信息进行处理, 形成声、像、图、文并茂的形象化教学, 为学生提供全方位听觉和视觉感受, 使教学内容更加直观、清晰, 更富有感染, 激发学生的学习兴趣。例如, 在个体生态学部分生物对环境的适应, 其中有形态适应、行为适应、生理适应、营养适应等不同方式, 以及趋同适应和趋异适应等概念, 如果单纯依赖板书和老师讲授, 学生难以有直观印象。通过多媒体引入各种美丽的图片, 比如有些拟态生物, 学生需要仔细观察才能发现图片中或者视频中隐藏在环境中的动物; 比如放映同一种鸟儿在不同的生存环境中鸟喙出现分化的照片, 来表现趋异适应; 通过鲸鱼和各种鱼类图片比对, 表现趋同适应; 图片欣赏提升感官冲击力, 学生能直观理解这些概念和知识点。实践表明, 利用剪辑的经典纪录片 ( 如 《冰冻星球》 《生命》《行星海洋》等) 在生态学教学中也是行之有效的教学手段。
由于多媒体技术教学手段缺乏灵活性和编辑性等缺点, 因此, 要求教师做到现代化教学手段与传统教学手段灵活结合, 既要强调以老师为重心的 “教”, 也要注重以学生为中心的 “学”, 做到师生互动, 将课堂授课变成艺术。比如讲到 “逻辑斯蒂方程及其应用” 的内容, 如果直接在PPT上放映逻辑斯蒂方程, 学生难以了解该方程是如何得来的。此时结合板书, 画一个圆圈代表环境容量, 在圆圈里面用点代表生物增加的过程, 同时列出指数增长方程及逻辑斯蒂方程的推导过程, 通过板书过程的对比, 学生能够直观认识方程的由来, 理解环境容量对生物种群增长的制约, 并区别于指数增长方程。此时, 再利用多媒体展示具体的事例, 加深学生对问题的直观认识和理解。另外, 充分利用网络教学平台与学生互动, 提前将下节课程的重要知识点及相关的知识拓展内容上传到网络教学平台, 让学生下载提前预习和学习, 这将有助于教师利用上课时间将知识点内容进一步深化。总之, 无论采取何种教学手段, 教师需要意识到现代化教学手段仅是一种工具, 而非教学的核心内容, 只有学生才是教学的主体, 任何教学手段的选择和运用都要做到以学生为中心。
二、创新教学模式
教学模式改革要以科学的研究范式为指导, 以最新研究成果为基础, 以教育现场综合持久的实践探索为动力[6]。教学模式改革要体现现代教育理念, 突出学生的学习主体地位[7]。生态学是应用性较强的学科, 其中很多的知识点可以和有趣的自然现象相结合, 因此授课过程中教师应该摒弃传统的说教式的上课, 以学生为主体, 针对不同授课内容和知识点的特点, 灵活采用案例教学、专题教学、课堂讨论、学生讲课、参与研究、学科渗透交叉等多元化的教学模式。
( 1) 结合案例教学。例如关于 “生态入侵”的内容, 事先通过网络平台提前将教材中的知识点和概念等告知学生, 学生利用课下时间了解生态入侵的概念, 课堂时间以生态入侵为专题, 以福建的大米草、美国的亚洲鲤鱼、德国的大闸蟹等具体生物入侵的案例, 讲授生态入侵的危害及防治策略, 并引出天敌逃逸假说、空余生态位假说等学说的内容和前沿研究, 引导学生就生态入侵的问题及解决方案、生态修复等开展讨论。通过讨论和学习, 学生普遍能够从新的视角认识生态入侵, 并找到相关解决方案。老师引导讨论, 提高学生参与课堂的积极性和主动性。再如讲授 “生态系统食物链和食物网”内容时, 把我国的 “桑基鱼塘” “水产综合养殖技术”等养殖模式与之联系起来, 学生就能够明白完善生态系统中的食物网, 增加食物链长度等, 可实现能量的多级利用, 并引导学生思考构建新的养殖模式。
( 2) 教学与最新研究成果相结合。这就要求课题组积极申报科研项目, 用科研成果反馈教学。学生课后也可以参与老师的研究项目, 体会书本中的知识在实践中的具体应用, 提高学生学习理论知识的热情。例如我们研究鱼—参—藻—贝复合养殖系统, 不同生物间的搭配可以提高生产效率和养殖水体利用率, 这部分内容与生态系统能量流动、物质循环、食物网等知识点相关联, 帮助学生理解生态系统服务功能, 如何补充人工生态系统缺失生态位, 将更多能量向人类有利的方向流动, 让学生了解课题组在研究过程中采用的基础理论和技术。
( 3) 与其他课程和学科交叉渗透。普通生态学面向陆地生态系统的内容多, 面向海洋内容少, 因此, 课程应该和海洋环保技术、养殖生态学等专业课程相互交叉渗透, 在讲授陆地生态系统理论的同时, 结合海洋生态系统, 实现跨学科和跨领域的思维转换。同时, 将普通生态学中的基本理论和知识点与养殖生态学、海洋环保技术等专业课程的应用结合起来, 拓展学生思维宽度。如海洋环保技术中的海洋溢油、污水排放、珊瑚礁破坏、过度捕捞、海洋生物入侵、海水酸化等一系列专题, 以及养殖生态学中的环境因子与养殖生物的关系均是生态学基础知识的具体体现, 应结合普通生态学的基本理论。另外, 邀请专家开展专题报告, 将专家报告中的内容与生态学的理论基础相结合。比如邀请中科院海洋所知名专家杨红生研究员做了 “美丽海湾的养护与保护: 现状与展望”、邀请中国海洋大学的董双林教授做了 “水产养殖产业发展的结与解”等专题报告, 其中的生态修复、粮食危机等问题, 均与生态学基础知识息息相关, 学生理解知识的同时, 领略了专家的思想和科研精神。
( 4) 与微课、翻转课堂相结合。生态学的许多知识点具有相对独立性和跳跃性, 可以开展碎片式学习和跳跃式学习。因此, 普通生态学的授课可以和微课程结合起来, 将每个知识点制作成微课, 学生可以利用移动终端随时随地学习, 从而为课堂讨论和深入研究提供可能。微课又与案例教学、课堂讨论、专题研讨等有机结合, 形成翻转课堂。
( 5) 与实习实践相结合。本课程没有足够学时开设实验, 为弥补不足, 可以与本科生的实习课程、大学生创新立项、挑战杯、导师制等相结合。例如我校海洋资源与环境专业本科生在第六学期有一个月的实习课程, 这段时间组织学生到污水处理厂、海区、水产养殖企业、码头等地方开展资源调查, 开展资源状况评估、水质检测、浮游、底栖生物生物量及理化环境因子调查等项目, 老师指导实习过程中结合课堂理论知识, 并与其他专业课结合, 使学生能够融会贯通。我校海洋科学与工程学院开展 “蓝鲸导航” 导师制, 每个本科生跟随一名导师开展实验研究, 申报校级立项。例如通过课堂讨论, 溢油产生的污染对海洋生物的危害引起了王丽萍同学的关注, 她通过课外查阅资料及跟随导师开展研究, 组建团队申报了校级大学生创新立项 “石油烃胁迫对海参生理响应研究”; 王亚茹同学则充分认识到了水产养殖自身污染对水环境的影响及生态修复的重要性, 开展了水产养殖系统有益微生物的筛选并组建团队主持了大学生挑战杯项目 “水产养殖益生菌筛选与水质效果测定”。目前, 王亚茹的团队已经筛选出5 株优质芽孢杆菌并保种, 为老师的科研提供了材料。
三、教学考核评价方法
课程教学方式的成功, 需要建立相应的课程考核体系, 考核应贯穿教学的整个过程[8]。考核体系不仅包括学生对基础知识和理论的掌握, 更要考查学生发现问题、分析和解决问题的能力。根据生态学教学的目的和教务处教学改革的要求, 我们设立了三位一体的评价方式, 即平日成绩、考试成绩、考勤成绩相结合。将平日成绩比例提高到30% , 包括课堂讨论、科研论文、实习报告, 并设立相对应的评价标准。科研论文的评价应包括学生参与研究活动的积极性, 对相关的理论知识的掌握程度, 对已有知识和资料的运用能力, 对科技论文的撰写格式的掌握程度、团队意识和合作精神等方面, 由导师给出意见。在考试成绩中, 加大综述题和主观题比例, 结合社会热点设置题目, 以考查学生运用生态学知识解决实际问题的能力。
四、做好学情分析, 了解学生需求
做好学情分析是教学研究的重要生长点, 是教学设计的起点。学情分析的目的是 “以学定教”, 对影响学生学习过程的有效因素进行分析, 侧重于方法论和实践层面[9]。目前在校的大学生以“90 后”为主体, 由于时代的特征, 信息技术发展飞快, 学生群体对知识的追求更多趋向趣味化、游戏化、体验式学习, 并且学生对手机和网络的利用和依赖更高。海洋资源与环境专业学生以研究型学习为主, 学生中 “学霸”较多, 多以考研为主, 目标明确。学生已经学习过生物学课程先修课程, 对生态学有初步的了解。在社会竞争越来越激烈的时代, 学生群体更关注实际应用, 希望能够学以致用。这个年龄阶段的学生更需要得到关心和关注, 因此, 教学过程中, 教师要做到以人为本, 摒弃老师高高在上的思想, 与学生为友, 快速记住学生姓名, 利用课堂和课下时间主动和学生交流, 征求学生对该每堂课的认识和意见。了解学生是建立良好的师生关系的基础, 教学过程中以学生为主体, 教师以自己的人格魅力影响和感染学生。
总之, 普通生态学的教学不应拘泥于固有的模式一成不变, 应该打破传统的教师说教式的知识灌输, 根据学生实际情况, 开展灵活多样的教学, 以艺术的形式展现科学的自然历史和人与自然的关系。这也对教师提出了更高的要求, 教师需要不断更新知识, 与国际前沿接轨, 了解社会热点, 在科研领域不断探索, 及时将科研成果应用于教学实践, 同时, 还要在教学方法上不断创新, 跟随时代变迁, 接受新事物, 充分利用网络和多媒体新技术, 将新知识以形象化、生动化、趣味化的形式展现出来。
参考文献
[1]李庆芬, 牛翠娟, 娄安如, 等.基础生态学[M].北京:高等教育出版社, 2002.
[2]李振基, 陈小麟, 郑海雷.生态学[M].北京:科学出版社, 2008.
[3]蔡昆争.普通生态学[J].应用生态学报, 2005, (12) .
[4]何斌.浅议《生态学》课程教学改革[J].教育教学论坛, 2013, (33) .
[5]刘纯.完善教学手段做好教研教改工作[J].吉林省教育学院学报 (上旬) , 2015, (10) .
[6]王文静.中国教学模式改革的实践探索——“学为导向”综合型课堂教学模式[J].北京师范大学学报 (社会科学版) , 2012, (1) .
[7]郭玉莲.课堂教学模式改革探论[J].教育理论与实践, 2012, (10) .
[8]梁娟, 伍贤进.普通生态学课程考核改革探讨[J].大学教育, 2015, (10) .
海洋资源开发技术专业 篇9
一.用海洋文化丰富语文课堂
赞可夫说:“如果真正的广阔的生活冲进教室的门而来到课堂上, 教室的天地就开阔了。”用独特的海港景观欣赏惠特曼的《啊, 船长, 我的船长哟!》, 给学生独特的体验, 回望海滨的千帆竞发, 感受她的意味深长。高尔基的名篇《海燕》、苏教版读本中的《六月, 我们看海去》、刘再复的《读沧海》等等教材中的很多内容, 就是引导我们对生活中的语文学习资源的开发和利用, 燃起学生生活体验的火苗。
区域内数百年来在民间广泛流传的谚语、歇后语不乏经典语言, 如“老大多撑翻船”“你有春风, 我有夏雨”“穷奔沙滩富奔城”等, 是古镇语言文化的精粹, 把它们引入语文课堂, 可以让学生一下子进入语境学习语言, 让枯燥的语言学习变得生动有趣。
用我们所处的独特的海滨环境, 引导学生关注课外生活, 用海洋文化资源引领学生走进生活, 走进语文, 从而思作者所思, 悟作品所悟, 必然拓宽语文学习的途径, 拓展语文学习的时空。
二.用海洋文化培养审美情趣
《国家中长期教育改革和发展规划纲要 (2010~2020年) 》明确指出:要加强美育, 培养学生良好的审美情趣和人文素养。用海洋文化培养学生审美情趣, 教师必须引导学生走进海洋文化, 以海洋文化作为载体, 引导学生鉴赏海洋文化中美的形象、美的意境, 美的语言, 逐步引导学生发现美、品读美、创造美。
地名文化是海洋文化的组成部分, 吕四相传为吕洞宾四来此地而得名, 清咸丰年间当地文人张宗绪所撰《慕仙楼志》阐明了吕四地名文化的内涵, 集中反映吕洞宾的嫉恶如仇、至善至美的崇高情操。这里是兵家纷争的军事要塞, 佛道聚集的祥瑞之地, 这里有保国抗倭的英烈故事, 古树银杏的美丽传说, 廖角分潮的美妙景观, 这些都是海洋文化中的美育素材, 若引入语文课堂, 可给学生生动形象的体验和理解, 让学生获得知识并受到教育, 真正彰显语文学科的人文性、审美性特点。
吕四渔号唱响江苏, 走进央视, 屡获金奖, 列为省非物质文化遗产。渔汛期间, 渔舟进港, 渔号此起彼伏, 响彻吕港上空, 场面热闹非凡, 令人精神振奋。叶圣陶有言“作者胸有境, 入境始与亲”。面临这种环境场合和气氛, 学生很快进入《滕王阁序》中所述“渔舟唱晚, 响穷彭蠡之滨”的意境之中, 引发与王勃相同的情感共鸣。海洋文化中的吕四山歌《鹤城升起一轮朝阳》《渔家妹是一枝花》《思念》可以直接引入诗歌课堂, 让学生感知其时代性、哲理性和进步性, 从而产生丰富的美感。这种语文课堂上的海洋文化审美活动, 就是以教师的情感拨动学生的心弦, 撞击出审美体验。
三.用海洋文化激发创新意识
吕四以其惠灵之气孕育了不少富有创新精神的人杰, 形成了激发后人创新意识的人杰文化。明彭大翼游历山川、呕心沥血, 撰成的百科著作《山堂肆考》, 被悉数收入《四库全书》。陶桂林, 求实创新, 潜心建筑, 终成名闻遐迩的建筑大师。自信自立的现代吕四人以其拼搏创业精神唱响了家乡发展的主旋律。语文课堂中, 特色鲜明的海洋文化资源拓展了学生的创造空间, 丰富了多样的海洋文化实践体验活动锻炼学生创造思维, 并以独特的滨海生活方式激发学生的创造热情。
种类繁多的吕四海鲜造就了独具一格的海鲜文化, 说明文教学中可融入海鲜菜肴的制作方法和海洋生物标本和贝壳工艺品制作的过程等内容;从吕四节日民俗和渔民出海规矩探寻区域风土人情, 可引导学生散文的阅读与写作;让学生整理区域内山歌小令、采集神话传说, 在语文课堂演唱演讲;让学生了解身边的渔民生活故事, 探访海域渔业生产和保护的情况, 从平凡的滩涂中认识其不平凡的深沉底蕴, 写好调研文章;撰写家乡特产广告词, 组织家乡海产模拟推介会等等, 这些都是鲜活的、动态的、开放的、体现创新发展的语文活动课, 创造了语文课堂的亮丽风景, 有效地培养了学生敢于质疑, 敢于批判, 敢于创新的思维品质。
海洋微生物资源的开发与应用研究 篇10
海洋中蕴藏着巨大的微生物资源, 据估计其数量可达0.1亿~2亿种。迄今为止, 人类发现的微生物大约有150多万种, 除了7.2万种存在于陆地外, 其余都存在于海洋之中[1]。海洋微生物主要包括真核微生物 (真菌、藻类和原虫) 、原核微生物 (海洋细菌、海洋放线菌和海洋蓝细菌等) 和无细胞生物 (病毒) [2]。
海洋微生物因其独特的生存环境, 能够产生许多陆地微生物所不能产生的活性物质, 这对最终解决威胁着人类健康的许多重大疾病, 如恶性肿瘤、糖尿病、艾滋病等具有重要的意义。不仅如此, 海洋微生物在海洋生态系统中占有重要的地位, 对治理海洋环境污染、维持海洋生态系统平衡发挥着重要的作用。本研究就微生物在这些方面的应用进行介绍。
2 海洋微生物在抗菌、抗肿瘤方面的应用
海洋微生物处于高盐、高压、低温、低光照及寡营养等环境条件下, 其产生的代谢物质有极大的复杂性和多样性, 这为从海洋微生物及其代谢产物中筛选特异的活性物质提供了最大的可能性。到目前为止, 人们从海洋微生物中筛选到的抗菌、抗肿瘤化合物多达1万多种, 这些微生物主要包括细菌、放线菌、真菌和微藻, 近几年主要的研究成果如下。
2.1 海洋细菌
海洋细菌是海洋微生物抗菌、抗肿瘤活性物质的一个重要来源。1966年, 海洋假单胞菌中抗生素硝吡咯菌素的发现揭开了海洋微生物活性物质研究的序幕。此后, 大量来自于海洋细菌的活性物质被发现, 如CANDO L M等从海洋芽孢杆菌中分离到一种新的异香豆素, 能抑制DNA及蛋白质合成, 对多种肿瘤细胞均有明显的细胞毒性[3];黄耀坚等从来自厦门海区潮间带的动植物及底泥中分离到的土壤杆菌, 能够产生对小鼠S18O肉瘤有较强抑制作用的胞外多糖 [4];小林淳一等人从日本北海道的一种海绵中分离到的互生单胞菌, 能够产生结构独特的一类四环内酰胺生物碱, 此生物碱在体外对小鼠白血病P388细胞、人淋巴瘤L1210及人表皮癌KB细胞均有细胞毒性[5];IMAMURA N从巨藻上分离到一种革兰氏阴性海洋嗜盐菌, 能够产生组吩嗪类化合物, 对宫颈癌Hela细胞, BALB3T3及BALB3T3/H-ras细胞有显著的细胞毒性[6]。除以上所述种类外, 假单胞菌、弧菌、微球菌和肠杆菌等种属的海洋细菌也都能产生抗菌、抗肿瘤活性的物质, 具有很大的开发前景。
2.2 海洋放线菌
海洋放线菌所含有的活性物质比其他海洋微生物更为丰富, 也是抗肿瘤活性物质的重要来源。根据Federica Sponga等人对来自全球不同海域的4万株海洋微生物的研究结果:能够产生活性物质的放线菌, 31%属于链霉菌, 69%属于稀有放线菌, 其中主要是小单胞菌。BELOFSKY等人从一株海洋链霉菌中分离到的结构新颖、含硫和含氮的一类生物碱, 能够体外抗L1210淋巴瘤和IMC癌细胞[7]。Furumai T和Igarashi Y等人从放线菌属的小单胞菌的培养液中发现一种醌环素类抗生素, 这种抗生素不仅对一些革兰氏阳性菌有很强的抑制作用, 并对一些人体肿瘤细胞也表现出一定的拮抗作用[8]。朱天骄等人从一株海洋放线菌中分离鉴定了1个异黄酮类化合物, 1个苯甲酸类衍生物, 以及6个环二肽类化合物, 经实验均具有抗肿瘤活性[9]。
2.3 海洋真菌
海洋真菌的代谢途径复杂, 代谢产物种类繁多。从海洋真菌中分离到的次级代谢物中约70%~80%都具有生物活性, 这些代谢产物对肿瘤细胞的作用机制可能有别于海洋原核生物产生的天然产物。Shigemori H从海鱼中分离到的1株真菌, 其发酵物中的2种肽类物质在体外对鼠白血病细胞P388和人类表皮样瘤KB细胞均有细胞毒性[10];HLONG Wei等人从海底沉积物中分离到一株真菌, 其发酵产物的醋酸乙酯浸提物对多种癌细胞株都具有较强的细胞毒活性[11]。王书锦等人从辽宁黄海、渤海地区的海水、海泥及海洋动物体中分离到12株能产生抗肿瘤活性物质的海洋真菌, 其中一株海洋拟青霉菌还具有抗菌活性[12]。
2.4 微藻
近年来, 在微藻中已经发现多种能够抗菌、抗癌和抑制HIV等的生物活性物质。Pratt等人从小球藻中分离到的小球藻素脂肪酸混合物, 具有抗细菌和自身毒性的功能。前沟藻中含有的前沟藻内酯、小球藻和栅藻中含有的一种糖蛋白、海产衣藻 (Chlamydomonas sp.) 中含有的L型天冬酰胺酶等都具有抗肿瘤活性[13]。此外, 海洋硅藻中的很多种类也具有抗菌的活性, 如Skeletonema Costatum具有极广的抗菌谱。
总之, 海洋微生物中蕴藏着大量的性状各异、结构多样的抗菌、抗肿瘤活性物质。随着科技手段的不断提高, 从海洋微生物中筛选活性物质的步伐必将加快, 海洋微生物活性物质也会很快走出实验室, 应用于临床解决我们所面临的诸多问题。
3 海洋微生物在保健方面的应用
海洋微生物除具有抗菌、抗肿瘤活性外, 还具有其他多种药理活性。以DHA和EPA为代表的高不饱和脂肪酸 (PUFA) 具有抗血栓、降血脂和舒张血管等功能, DHA更是在保护视力、增强智力、健脑和降低胆固醇等方面发挥重要的作用[14]。海洋微生物富含高不饱和脂肪酸的主要是微藻中的金藻、甲藻、隐藻和硅藻, 以及真菌中的破囊壶菌和裂殖壶菌。
利用微生物生产DHA在国内还是一个崭新的领域, 国外有数家公司已经进行了工业化生产, 如美国的Martek公司利用Crypthecodinium 异养培养生产DHA, 产量达到1.2 g/ (L·d-1) , 藻体生物量达到40 g/L的高密度[15]。现在人们正致力于研究与DHA合成有关的代谢途径, 克隆相关的酶的基因, 然后转入易培养的微生物, 来获得大量DHA。同时, 不断改进微生物的培养方式, 增加单位体积的数量, 才能使利用微生物大规模生产DHA真正得以实现。
多种微藻中富含花生四烯酸、亚油酸、亚麻酸、胡萝卜素和类胡萝卜素等, 他们都具有一定的预防和治疗心脑血管疾病的作用。如属于类胡萝卜素的虾青素就具有很强的抗氧化功能, 在清除由紫外线照射产生的自由基和促进淋巴结抗体的产生方面, 发挥着重要的作用[16]。
4 海洋微生物在环境治理中的应用
近年来, 我国沿海地区的工业、农业和海水养殖业得到了迅速的发展, 在带动当地经济的同时, 也给当地的环境造成很大的污染, 破坏了海洋生态系统的平衡, 威胁到人类的健康。利用海洋微生物进行生物修复是目前解决这一难题的有力手段, 通过人为地引入某一种或几种微生物, 在造成污染的区域迅速富集, 从而将污染物降解, 减少危害的程度。
4.1 在石油污染中的应用
石油在开采、加工和应用过程中的泄漏和排放对海洋环境的污染日趋严重。据估计, 全世界每年排入大海的石油就有1.0×107 t。我国每年排入海洋的石油达1.15 ×105 t, 并且呈增长的趋势, 某些海湾由于石油污染导致环境恶化、局部生态平衡被破坏, 生物大量死亡, 给当地的养殖、旅游业带来巨大损失[17,18]。
石油生物降解的程度主要取决于3个方面:石油的化学组成、微生物的种类和数量以及环境参数[19]。石油的化学组成差异直接影响其生物降解速率, 低硫、高饱和烃的粗油最易降解, 高硫、高芳香烃类化合物的纯油很难降解[20]。海洋中微生物的种类和数量对石油的降解也有明显影响。不同种类的微生物对石油的降解和同一菌株对石油中不同烃类的利用能力都存在很大的差别, 混合培养的微生物对石油烃的降解比纯培养的效果要好。环境参数的影响主要包括:温度、营养盐、氧含量、陆源污染物。温度对降解速率的影响主要在两个方面。一是温度直接影响细菌的生长、繁殖和代谢;二是温度能影响石油在海洋中的理化性质。营养盐中的氮和磷成为微生物降解石油的主要限制因子, 因为碳源和微量元素在石油和海水中大量存在[21]。氧可能成为石油污染严重海域影响微生物降解的限制因子, 因为石油中各组分完全生物氧化需消耗大量的氧, 尽管在厌氧时烃类的生物降解能够进行, 但比好氧条件下慢得多[22]。陆源污染物对微生物的降解存在促进或抑制两个方面的作用, 如果是大量农用氮肥和磷肥进入该海域, 则会加快微生物的降解, 农药则对环境中微生物降解石油有抑制作用[23]。
4.2 在赤潮、绿潮灾害中的应用
赤潮和绿潮是目前全球性的海洋灾害, 在沿海许多国家均有发生, 对海洋环境造成了严重的污染。近年来, 随着人类活动的增加, 沿海海域赤潮、绿潮的爆发日益频繁。尤其是2008年中国近海首次发生的绿潮灾害, 影响了当地水产养殖业和旅游业的发展, 造成了很大的损失。
目前, 人们主要采用化学方法来防治赤潮, 尽管可迅速有效地控制赤潮, 但所施用的化学药剂给海洋带来了新的污染。对于绿潮的发生, 人们还没有找到很好的防治措施。现在, 将生物防治应用于这一类灾害正引起人们的重视, 近年来, 人们研究利用微生物来对付有害藻类, 即我们通常所说的利用溶藻微生物进行生物防治[24,25]。溶藻微生物包括细菌、真菌、病毒和放线菌等, 目前研究较多的是细菌, 其他种类研究的较少[26]。对于赤潮灾害生物修复的研究主要包括两个方面: ① 在赤潮藻藻体及其爆发的海区分离能够抑制其生长的微生物, 分离抑藻物质, 阐明其抑藻机理。② 克隆微生物中与抑藻物质相关的基因, 通过基因工程构建海洋抑藻工程菌, 进行大量生产。
海洋微生物除了能在以上两个方面发挥重要作用外, 对环境中残留农药的降解、有害病原菌污染的治理、水产养殖环境的调控等也发挥着重要的作用。
5 展望
海洋微生物正成为人们研究微生物的一大热点, 尤其是海洋极端环境中的微生物。如存在于深海中的嗜热菌、嗜冷菌、嗜酸菌、嗜碱菌、嗜压菌和嗜盐菌等, 它们是各种极端酶的产生菌, 是分离纯化各种极端酶的重要资源, 在工业、医药和环保中具有重要的应用价值。
随着海洋生物技术的进一步发展, 加上细胞工程、基因工程、酶工程和发酵工程的应用, 都为最大限度地开发和利用海洋资源提供了可能。但与世界上发达国家相比, 我国在海洋微生物的开发利用方面进展缓慢, 因此, 我们应该加快海洋科技的发展速度, 把海洋微生物的可持续利用作为开发研究的指导思想, 为振兴我国的海洋事业作出最大的贡献。
摘要:海洋微生物作为海洋中一种重要的生物资源, 越来越受到人们的重视, 在活性物质开发, 环境污染治理方面都具有巨大的应用前景。文章重点综述了海洋微生物中细菌、放线菌、真菌和微藻在抗病、抗肿瘤、保健和环境治理等方面的现状及发展趋势。对进一步加强海洋资源利用, 推进“科技兴海”战略实施, 充分挖掘海洋微生物资源蕴藏的巨大潜力具有十分重要的意义。
陶瓷专业网络资源的建设与开发 篇11
[关键词]陶瓷 网络资源 建设 开发
[作者简介]陆小荣(1963- ),男,江苏靖江人,无锡工艺职业技术学院陶瓷工艺系主任,教授、高级工程师,主要从事高职陶瓷专业教学。(江苏 宜兴 214206)
[课题项目]本文系江苏省现代教育技术研究2012年度立项课题“陶瓷生产检测技术网络课程建设的实践研究”(课题编号:2012-R-23218)和2011年江苏省高等教育教学改革研究课题“陶瓷特色专业建设的研究与实践”(课题编号:2011JSJG416)的研究成果之一。
[中图分类号]G642 [文献标识码]A [文章编号]1004-3985(2013)09-0168-01
一、前言
网络教学资源是指教学资源经过数字化处理,可以在网络环境下运行的多媒体教学系统。陶瓷专业网络教学资源包括网络资源平台、专业网络课程、专业资源库等。网络教学资源是师生共享教学信息资源的平台,通过这个平台能组织网络教学、发布教学信息、监控教学效果、反馈教学意见等。丰富的网络教学资源,可以使学生进行灵活学习、自主学习,也是促进动态教学、实现双向教学的有效途径。建立专业网络教学资源,是提高教学质量的一种有效方式。
二、陶瓷专业网络资源建设的现状
随着网络教学的发展,与之相适应的网络教学资源建设也日益受到人们的重视。但目前陶瓷专业的网络教学资源建设存在如下问题。
1.网络课程(精品课程)数量很少、质量不高。目前,我国陶瓷专业省级以上网络课程(精品课程)只有8门,其中本科院校仅2门,高职高专院校仅5门。部分院校进行了院级精品课程建设。就目前已有的精品课程来看,不仅课程数量很少,并且课程教学大多以教师为中心,重点是围绕教师如何教学,很少是围绕学生的学习。资源静多动少,质量不高,更新速度也慢。
2.网络资源平台不健全,政校行企的信息交流不顺畅。目前,陶瓷专业的许多大专院校、科研院所、行业协会、专业媒体、企业单位等都建立了自己的网站,但大多是宣传本单位的情况,发布企业的产品信息,只有少量是发布行业的动态等,而对网络教学、生产技术研讨、经验交流等很少有涉及,对网络教学缺少指导意义。同时没有专门的网络教学资源服务平台,无法实现政校行企的信息交流。
3.专业文献资源虽多但杂,分类不明,很难应用。中国知网、万方数据、维普数据等网络信息资源,虽然其信息量很大,但很难从其中找到实用的陶瓷专业信息,且不能提供免费服务,往往只限于一些科研机构、大专院校使用。从内容来看也没有对陶瓷专业进行科学分类,一般企业工程技术人员很难应用。
4.教学资源不完整,自主学习网络教学资源不足。教学资源种类繁多,形式多样,要进行系统规划,明确分类,进行不断完善,特别是要加强学生自主学习教学资源的建设。同时要保证最新信息畅通无阻,充分利用网络资源,注重应用效果。教学资源的建设需要一定的设备、技术和资金投入,校企合作共同开发、资源共享是降低开发成本、提高资源质量的有效途径。
二、陶瓷专业网络资源建设的主要内容
在长期的教学实践中,我们积累了一定的教学资源和教学经验,如何将这种优势转化为学生自主学习的网络教学资源,将学校的教学资源与企业行业的实践教学资源相结合,近年来,我们从专业教学平台建设入手,加大精品课程与特色资源库建设工作的力度。
1.陶瓷专业教学平台建设。根据陶瓷专业的特点,进行专业教学平台的建设,将专业的人才培养目标、人才培养方案、课程体系、教学质量保障体系等内容在平台上进行展示。
2.陶瓷专业网络课程(精品课程)建设。通过校企合作,根据陶瓷生产的各岗位的职业能力要求,结合国家职业标准,开发项目式教学课程,突出实践能力的培养。网络课程网站的主要结构包括专业介绍、专业课程、师资队伍、特色资源、专题研究等。内容包括课程教学大纲(课程标准)、教学内容、总体设计、课程素材、教学环境、教学活动设计等。课程课件、教学参考资料、辅导资料、考核与测试系统、师生交流平台、试题库、试卷、习题解答等全部上网。
3.特色资源库。内容包括多媒体资源库、文献资料库、专业标准库、职业技能资源库及宜兴陶文化资源库等。(1)多媒体资源库:主要是陶瓷专业各课程教学所用的多媒体素材,包括各种教学文本、图形图像、音频视频、动画等,重点在各类陶瓷的生产工艺、生产设备、产品介绍、产品应用等方面建立不同形式的资源。(2)文献资料:主要包括陶瓷原料、陶瓷坯料、陶瓷釉料、颜色釉、无光釉、乳浊釉、艺术釉、隧道窑、辊道窑、梭式窑、电窑等相关文献、相关政策与法规等。(3)陶瓷相关标准,包括目前已经发布日用陶瓷、建筑陶瓷、卫生陶瓷、多孔陶瓷、精细陶瓷、功能陶瓷等相关的原材料标准、生产工艺标准、产品技术标准、检测方法标准等。(4)职业技能资源:包括陶瓷原料工、陶瓷成型工、陶瓷模具工、陶瓷烧成工、陶瓷装饰工、陶瓷产品设计师、陶瓷工艺师等相关职业的国家职业标准、职业培训教材、培训题库、考核题库等。(5)宜兴陶文化资源库:分宜兴紫砂、宜兴青瓷、宜兴均陶、宜兴美彩陶、宜兴精陶五个方面,包括文史资料的收集整理、产品性能的介绍、生产工艺的展示及文化艺术的特征等。
三、陶瓷专业网络资源建设的方法
1.制定相关政策制度,鼓励教师参与建设开发。学校应出台相应的政策和措施,配套相应的软硬件条件,加强网络教学资源建设指导与检查,注重調动师生参与建设的积极性。同时进行相关培训,鼓励教师参与网络课程的建设,开发网络多媒体课件,使教师的各类教学文献资源逐渐向网络资源转化。
2.建立网络资源开发平台,方便教师参与建设工作。可采用精品课程开发软件平台,教师可方便地将自己积累的教学素材通过一些简单的处理加工后即可上传,供学生学习使用。也可成立相应的网络资源建设团队,由网站开发人员与专业教师共同组成,发挥各人的特长,共同进行网络教学资源的开发。
3.兄弟院校通力合作,实现资源共享。网络教学资源的建设须投入资金、技术、设备和人员,而网络资源的共享是资源的交流、互动、完善和增值。我们与全国为数不多的陶瓷专业兄弟院校联系紧密,进行各种交流与合作,包括教学资源的共建共享。做好统筹规划,注重整体设计,整合优化教学资源。从学习者的认知角度出发,选择教学内容中的重点、难点与疑点。
4.校企合作建立专业资源。网络教学的教学方法、教学环节、教学的组织、知识的讲授等方面离不开学校,而企业在资金、技术、设备等方面有独特的优势,学校与企业紧密合作,建设具有实践意义的网络课程更加重要。我院地处陶都宜兴,各类陶瓷品种齐全,组织教师学生到企业一线收集整理陶瓷生产信息,将各种陶瓷生产的工艺过程、设备操作运转情况进行现场录像,用于教学过程。
5.建立导航网站,利用各类网络资源。一方面,利用万方、知网、维普等构成专业文献库。通过对网络上纷繁的电子信息进行收集、加工整理,形成网络资源,建立陶瓷专业资源库,读者可以最快的速度和最短的时间获得相关信息。另一方面,联合陶瓷专业的行业协会、科研院所、大专院校、专业媒体、企业单位等单位,建立专业导航网站,方便广大工程技术人员的使用。
四、结束语
网络教学资源的建设不可能一步到位,网络教学资源的积累也是一个长期的过程,因此要注重建设与维护,同时,也应注意提高网络资源的利用率,才能充分发挥其作用。
[参考文献]
[1]罗辉.网络课程开发制作的现状与对策[J].现代远距离教育,2003(4).
[2]刘珍芳.高校专业网络资源库建设探析[J].电化教育研究,2007(5).
海洋资源开发技术专业 篇12
一、我国海洋资源开发利用中存在的问题及后果
(一)沿海水域资源开发水平低、开发不合理
由于长期以来我国执行“重陆地轻海洋”的资源开发政策,因此我国海洋资源开发的规模比较小,同时受科技水平的限制开发水平也比较低,没有形成成熟的产业模式,利用效率低,导致海洋资源浪费严重。就目前的海盐及盐化工业来说,虽然海盐的利用速度加快,但仅局限于从卤水中提取氯化钠、氯化钾等元素,尚未开发利用经济价值较高的微量元素,如铀、碘等。同时我国海洋盐业一直采用手工扒盐的方式,并没实现高效率生产。虽然海洋旅游资源丰富,但开发利用很少,据统计,在全国100多处的滨海旅游沙滩资源中,被开发利用作为海水浴场的只有30处。目前被我国开发利用的海洋动力资源只有潮汐能,而波浪能、海流能等其他能源却只处在试验和探索的阶段。开发不合理主要表现在渔业资源的开发利用中,我国渔业大多都是过度开发的状态,导致部分鱼类资源开始衰退。同时一系列不合理的开发带来的灾害日益增多,据统计仅2012年,发生赤潮灾害73次,占我国主要海洋灾害的52. 89% ,损失占13% 。
(二)海洋生物资源破坏日益严重
由于我国对海域生态环境缺乏保护,现行的海洋管理体制缺乏系统性和计划性,由于过度捕捞导致鱼类减少、传统的渔业资源衰退,与海洋资源相关的其他生物资源同样也遭到了破坏。据统计山东的胶州湾,1963年曾有141种生物,20世纪70年代还有30种,到20世纪80年代初只剩下17种。一些珍稀生物,如中华白海豚、儒艮、斑海豚、海龟、文昌鱼等数量骤减,濒临灭绝的危险。 不适当的拦河建坝工程、围海造田和一些海岸沿边工程等造成了部分河口、海湾及沿岸浅水区海水的污染和生态环境恶化,同时也严重破坏湿地等生态系统。
(三)近海严重污染
近海城市的陆源污染如工业废水,生活污水和船舶、 海上石油工程事故造成中国近海污染。进入东海的污水入海量最大,次为南海、渤海和黄海。石油是近海海水中最主要的污染物,污染范围较广,不仅使鱼、虾、贝类等海产品变味,严重时能产生毒性效应。因污染对鱼虾产卵、 繁殖及资源衰退等慢性影响造成的损失估计每年达数十亿元人民币。油污染还会使海滨风景游览区及海水浴场的环境质量恶化,影响游览和休闲活动。重金属的污染主要现于锦州湾、辽河口、珠江口等近岸海区。重金属易在底质中蓄积,不易降解,往往被生物富集,对人体健康存在潜在的威胁。由于大量生活污水排入近海海域,使浮游植物大量繁殖,形成“赤潮”灾害。沿海各部门之间争抢海洋资源现象也日益严重,渔业部门、港口部门、滨海旅游部门、石油工矿企业和政府建设等部门的资源滥用使得近海生态环境遭到了不同程度的损失。据统计, 2012年我国四大海域的水质污染程度加剧,在四大海域中第二类水质的海域面积达到了46910平方公里,劣于第四类水质的海域面积达到了67880平方公里。
二、原因分析
(一)从理论层面看
外部效应理论认为当实践经济活动中,由于生产者或者消费者其中一方的活动对其他人产生非市场行为, 可以对其他的生产者或消费者产生积极、有益的影响,也可能造成消极或有害的影响。因为我国的海洋资源是准公共物品的属性,所以海洋资源具有外部效应,这就导致了在海洋资源开发利用中由于个别人的行为给其他人带来的非市场影响。
公共物品理论: 由于我国的海洋资源具有准公共物品的属性,任何中国公民都可以免费使用,产权归国家所有,不具有排他性。但是海洋资源的稀缺性就又导致了海洋资源具有竞争性的属性,一个人使用了海洋资源便会对其他人带来一定影响,从而导致了渔业的过度捕捞、 鱼类种类的减少甚至是灭绝。
“公地的悲剧”理论: 由于海洋资源的使用是不具有排他性的,同时海洋资源是外部的,每个人都会担心自己在没有利用海洋资源的时候别人已经把海洋资源占用, 这就会导致争抢利用海洋资源,造成了海洋资源的过度利用,海洋资源环境的污染。
(二)从政府层面看
1. 政府存在寻租行为。在海洋资源的开发利用中, 有关部门为了维护自身利益,会在相关海洋政策的制定和执行上与国家相关法律政策产生偏差,从而导致政府政策措施的失效和政府作用的减弱,产生寻租行为,出现了资源配置不合理问题。
2. 相关法律政策不完善。我国对海洋资源实行部门以及其他相关部门分级管理,分行业共同参与的综合管理体制。如,海洋环保部门负责海洋的污染防治工作, 海洋部门负责海洋环境的检测评价,海事部门负责船舶的污染问题,渔业部门负责渔业的生态环境保护,当这些部门遇到一些交叉性工作时,往往会产生矛盾,出现相互推诿现象,从而导致整个海洋管理体制运行效率低下和国家海洋资源的浪费。
3. 缺少海洋资源产权制度。根据科斯定理,对公共物品资源合理利用的最好办法就是明确产权。我国海洋资源的所有者是国家,但是在实际的海洋资源开发中,国家权利由各政府部门分别履行,产权关系混乱,管理责权不明确,缺乏一个清晰、完整的海洋资源产权及责权制度。
三、、加强我国海洋资源开发保护的对策建议
(一)完善法律制度
完善相关政策,建立海洋资源有偿使用制度,实行政策倾斜,调整行业利益格局。按照宪法规定,滩涂、浅海等资源除法律规定属于集体所有部分外,其余都属于国家。推进海洋资源立法,建立海洋法规体系,加快制订 《海域使用管理法》《海岛开发和保护管理法》《海岸带开发管理条例》等,形成完备的海洋综合管理法律体系,建立健全海洋资源法律制度,明确合理的奖赏惩罚制度,对于海洋污染者收取合理比例的排污费。
(二)注重海洋资源的可持续开发与生态保护
我国在今后的海洋资源开发利用中,应统筹海洋资源的整体性、协调性、高效性,更大程度上是对海洋资源的循环无污染的环保开发。可采取建立海洋自然环境保护区,并进行海洋资源的功能区划分,对于渔业的开采通过实习休渔期的规划管理合理捕鱼,采取高科技手段对海洋的生态系统开展修复工作。同时还要加强人们对海洋资源的可持续发展意识,自觉地从每个人保护海洋资源,深入了解保护海洋资源与海洋生态环境的重要意义。
(三)提高海洋资源开发科技水平
长期以来,我国各地在海洋资源开发中大多仍采用传统技术,已远远落后于世界先进水平。近年来,全球海洋经济的发展重点在于海洋新经济正在逐步崛起。海洋新经济是以高科技支撑的,而不是采取粗放型的传统经济发展模式,仅仅是依赖于资源的经济发展模式。海洋高科技已成为海洋开发竞争的核心,许多国家都在积极发展海洋高新技术,深化海洋资源利用,推动海洋生物技术、海洋精细化工、海洋油气业、海洋医药产业、海洋农牧化、海洋生物深加工、海水综合利用、海洋能利用技术等高技术产业的发展。只有按照海洋发展的科学规律进行海洋资源的开发,同时在海洋自身的环境承载范围内进行活动,才能获得海洋资源的最大效用,实现海洋资源的可持续发展。
(四)不断调整和优化海洋产业结构
目前我国海洋资源开发还主要停留在海洋第一产业,即主要从事海洋渔业及海水养殖业。但未来随着海洋高新开发技术的发展,海洋第一产业的作用将逐步弱化,而海洋油气业、海洋化工业、海洋生物产业等第二产业将迅速崛起,在海洋的开发中扮演越来越重要的角色。 滨海旅游、海洋生产性服务业等第三产业也加快了发展步伐,成为海洋经济的重要增长点和海洋产业结构调整的重要方向。因此应重点发展海洋第三产业,减少过度捕捞,保护海洋资源,实现海洋资源可持续利用。
参考文献
[1]安晓宁.我国海洋资源环境现状及其可持续利用[J].生态农业研究,1999,7(2):1-5.
[2]王淼,贺义雄.完善我国现行海洋政策的对策探讨[J].海洋开发与管理,2008,25(5):33-37.
【海洋资源开发技术专业】推荐阅读:
海洋旅游资源开发10-19
海洋资源开发利用政策10-11
中国海洋资源开发现状、问题以及应对措施08-08
广东海洋生物资源开发与保护存在的问题分析07-01
海洋资源状况09-10
海洋生态旅游资源10-30
海洋文化旅游资源12-06
中国的海洋资源教案07-17
海洋微生物资源论文01-13
浅析我国海洋资源管理现状及存在问题06-06