科技创新的重要前沿(6篇)
科技创新的重要前沿篇1
在自然界，有一半以上的材料，至今人们难以判断其精细特征，因这些材料只能在深紫外波段才能吸收光子，对其打入深紫外激光令其发生定向变化，就可以知道这些材料详细或精确的性能;深紫外全固态激光入射到凝聚态物质后可以打出电子，根据爱因斯坦外光电效应，就可以探测到物质精细的微观电子状态（能量、动量和自旋），从而可以解读材料的宏观物理特性。拥有了深紫外全固态激光，就能够发展出能观测电子行为的“高倍显微镜”，在它的帮助下，科学家们可将世界看得更清晰：看到之前看不到的现象，看清之前看不清的世界，由此探索世界的新问题，发现新现象，获得新数据。
深紫外全固态激光如何产生？
全固态激光器要产生深紫外激光，关键是找到合适的非线性光学晶体。经过10余年努力，中科院在国际上率先生长出大尺寸KBBF（氟硼铍酸钾）晶体，是目前唯一可倍频产生深紫外激光的非线性光学晶体。大尺寸深紫外非线性光学KBBF晶体生长成功以后，如何将其研制成精密化、实用化激光源，则成为一个棘手的问题。许祖彦院士研究组与陈创天院士研究组合作，发明出KBBF晶体的棱镜耦合技术（已获中、日、美专利），即无需按照匹配角斜切割晶体，即可实现深紫外全固态激光倍频输出。KBBF棱镜耦合器件在国际上首次实现了1064nm激光的6倍频输出，将全固态激光波长缩短至177.3nm，首次将深紫外激光技术实用化、精密化。
KBBF晶体是如何发挥作用的呢？在实验室内，你可以看到，在一米二长、一米宽的光学实验平台上，放置着一台深紫外（177.3nm）全固态激光源（见图），分三部分：一部分为泵浦源系统A（包括基频、二倍频和三倍频激光系统），二部分为六倍频系统B，为深紫外全固态激光产生系统，三部分为深紫外全固态激光整形输出系统C。空气中的水、氧气及有机物等对深紫外激光有强烈的吸收，因此深紫外激光的产生及整形需要在真空腔内的高真空或高纯氮气/氦气环境下。
研究团队在此前的基础上，最终研发出精密化、实用化的系列深紫外全固态激光源，具有光子能量高、光谱分辨率高、光子流密度大、可低重频至高重频及纳秒、皮秒和飞秒多种方式运转等特点，非常利于开发深紫外固态激光源前沿装备，在前沿科研中观测新现象、获取新数据，因此深紫外激光技术与前沿装备的研发在物理、材料、化学、信息、生命、资环六大学科领域都有重大的应用前景。
独步世界的深紫外固态激光源前沿装备
为了自主发展我国前沿科研装备，中国科学院暂时禁止深紫外全固态激光相关技术出口。为开创深紫外领域科学技术发展的新局面，2007年，在财政部和中科院的支持下，设立了深紫外固态激光源前沿装备研制项目，并制订了创新的组织管理模式。该项目于2013年9月通过验收，全面完成了研制任务，达到了预期目标：我国成为世界上唯一能够制造实用化深紫外全固态激光源的国家，并研发成功9种系列化新型深紫外固态激光源前沿装备，对学科交叉面广、跨度大、探索性和工程性均很强的原创性重大科研装备自主创新积累了丰富经验。9种国际首创的深紫外固态激光源前沿装备分别为：深紫外激光高能量分辨角分辨光电子能谱仪、深紫外激光自旋分辨角分辨光电子能谱仪、光子能量可调深紫外激光光电子能谱仪、基行时间能量分析器的深紫外激光角分辨光电子能谱仪、深紫外激光光发射电子显微镜、深紫外激光拉曼光谱仪、深紫外激光光致发光光谱仪、深紫外激光光化学反应仪及深紫外激光原位时间分辨隧道电子谱仪。
我国自主研制的9种深紫外固态激光源前沿装备，属全球首创，为物理、材料、化学学科领域研究提供全新的探索手段，能将微观世界看得更清晰，已经在高温超导、催化反应、石墨烯、拓扑绝缘体和超宽禁带半导体等一系列重大前沿科学研究领域中获得了重要结果，已有近百篇于Nature及子刊等国际顶级科学期刊，不断推动相关科学仪器行业的科技进步，有望创建新的科技前沿，使我国科学家在深紫外前沿探索中占据主动。例如，通过外光电效应，观测凝聚态物质内电子的能量、动量、自旋三种基本参数来探索物性的光电子能谱仪，大大提高了观测电子能级的清晰度，主要技术指标都成量级提高，在铜氧化物高温超导体中，直接看清了费米能级是口袋形的，为建立高温超导理论提供了重要信息;首次看清了Sr2IrO4的高能奇异电子能带为瀑布型结构，有助于在Ir氧化物中探索新型高温超导材料;过去看不到的电子自旋结构现在可以看到了：首次看到Au（111）表面态存在自旋劈裂，并发现拓扑绝缘体Bi2Se3的自旋结构和轨道结构是固定在一起的，等等。
在科技部支持下，中科院已启动了深紫外全固态激光源及其前沿装备产业化的研发工作，逐步将其推向市场;并在财政部及中科院支持和领导下启动了深紫外固态激光源前沿装备研制二期工作，开展6种国际创新水平前沿装备的研制工作，从物理、材料、化学领域拓展到信息、资环、生命领域，继续推动深紫外技术的深度开发。
科技创新的重要前沿篇2
一、江苏海洋经济步入后发快进关键阶段
江苏海洋资源丰富，海洋资源综合指数位居全国第四。随着沿海开发战略推进，江苏海洋经济发展提速、成效显著，呈现以下四个特点：
海洋经济总体实力加快提升。“十一五”期间，江苏海洋生产总值年均增长28.9%（按现价计算），远高于同期全省地区生产总值增速，对区域经济发展贡献率明显提高，在全省经济中的比重由5.9%提高到8.6%。2012年，海洋生产总值超过4800亿元，同比增长13%，占全省GDP比重为8.9%。
沿海基础设施明显改善。连云港港“一体两翼”组合港初具规模，30万吨级航道一期工程完工，主港区25万吨级船舶通航。盐城港大丰港区二期工程建成通航，三期工程和疏港航道加快建设；滨海港区10万吨级航道防波堤工程完工，并通过引港定位。南通港洋口港区10万吨级航道、10万吨级LNG专用码头建成投入使用，吕四港区10万吨级挖入式港池建设稳步推进。区域综合交通网络不断完善，东陇海铁路复线及电气化改造顺利完工，临海高等级公路今年将基本建成通车，长江口12.5米深水航道已延伸至太仓。所有这些基础设施，对加快发展海洋经济起到了强有力的支撑保障作用。
海洋产业发展势头迅猛。近年来，江苏海洋交通运输、海洋船舶、海洋渔业、滨海旅游业加快发展，优势实力与经济效益同步提升。2012年，全省沿海沿江港口货物吞吐量达14.96亿吨（其中沿海2.5亿吨），同比增长10.7%；集装箱运量达1591万标箱，同比增长13.0%。尽管受国际金融危机影响，全省造船完工量、新船承接订单量、手持订单量三大指标近五年来一直稳居全国榜首。尤其是依靠科技创新驱动，海洋新兴产业发展突飞猛进。目前，江苏海洋工程装备产品数量与增加值约占全国的1/3，均居全国首位。江苏沿海地区被列为国家首个千万千瓦级海上风电建设基地，沿海风电装机容量和发电量均居全国前列，风力发电机、高速齿轮箱等关键部件产量约占全国的50%。通过突破海洋生物活性物质提取技术，形成了一批发展前景好的新型海洋复合药物和保健品。2012年，江苏海洋生物医药产业增长20.8%，大丰海洋生物产业园被国家海洋局批准为“国家科技兴海产业示范基地”。
海洋生态环境保护力度持续加大。江苏先后制定了一系列地方性法规和规划，为沿海开发划定了生态“红线”。按照科学合理可持续开发的原则，将围区农业、生态、建设用地比例控制在6：2：2，有序推进沿海滩涂围垦。严格执行海洋伏季休渔制度，海洋渔业资源养护和海洋生态保护得到加强。
江苏海洋经济发展也面临一些突出矛盾和问题。一是海洋经济总量相对落后。目前居全国第六，列广东、山东、上海、浙江、福建之后，无论是总量规模，还是发展水平，都与江苏经济发展和海洋资源地位不相称。2012年，广东海洋生产总值突破万亿元大关，达1.1万亿，同比增长12.3%，占全省GDP的19.3%；山东海洋生产总值达9460亿元，同比增长15%，占全省GDP的18.9%；江苏海洋生产总值仅4800亿元，占全省GDP的8.9%，低于广东、山东等发达省份占比，也低于全国占比9.6%的水平。二是省级统筹协调力度亟需加大。沿海发展规划层次不高，沿海产业空间布局不够合理，缺少对港产城联动发展统筹考虑，产业结构雷同单一，未能形成陆海统筹发展格局。沿海21个区块偏重于滩涂围垦，偏重于置换用地指标，缺少三次产业统筹发展的立体式开发规划，围填滩涂开发利用程度不高。从2009年以来已围垦48万亩滩涂，其中建设用地真正开发利用的不到20%，产出率低于全国平均水平。规划到2022年可围垦270万亩滩涂，还有很大的围垦空间和开发潜力。三是沿海开发水平有待提升。近年来引进的产业项目层次不高，百亿元级以上的基地龙头型大项目偏少，海洋新兴产业比重不到10%。四是海洋生态环境问题日益突出。由于海洋资源开发利用方式比较粗放，沿海工业园区特别是化工园区企业达标排放率低，近岸海域污染加重。
二、加快建设海洋强省刻不容缓
开发利用海洋是大国崛起和地区振兴的必由之路。现在世界上75%的大城市、70%的工业资本和人口集中在距海岸100公里内的海岸带地区。面对国际国内海洋开发竞争新趋势，江苏推进海洋强省建设具有重大而深远的战略意义。
加快推进海洋强省建设，是深入贯彻党的十精神、落实海洋强国战略的必然要求。20世纪90年代以来，世界海洋经济年均增长11%，远高于同期全球经济3%～4%的增速。美国、日本海洋经济对GDP贡献都超过50%，欧洲涉海产业占到欧盟GNP的40%以上。近年来，国际上对海洋资源的争夺愈演愈烈，欧、美、日、澳大利亚等国家和地区海洋战略纷纷升级，我国也将海洋问题提升到前所未有的战略高度。党的十做出了建设海洋强国的重大决策部署，实施这一战略部署，对推动经济持续健康发展，对维护国家、安全、发展利益，对实现全面建成小康社会目标、进而实现中华民族伟大复兴都具有重大而深远的意义。江苏作为东部沿海发达省份，大力实施沿海开发战略，条件和基础都已具备，应当走在前列。
加快推进海洋强省建设，是赶超海洋经济发达地区、提升区域竞争力的迫切需要。国务院先后批复了山东、浙江、广东、福建等四个海洋经济发展试点地区，天津也即将获批试点，并在战略规划、重大政策、项目安排等方面得到了重点支持。“十二五”期间中央财政每年安排各试点地区6～8亿元专项资金，并在用海政策上予以倾斜。广东、山东分别作出关于建设海洋经济强省的决定，浙江、福建分别出台了关于加快发展海洋经济的若干意见，并专门召开海洋工作会议，在组织领导、财政资金、产业规划、项目建设等方面进行全面部署，加大工作推进力度。同时，正在高起点规划、大力度推进部级新区建设，如广东的深圳前海、广州南沙和珠海横琴，福建的平潭，浙江的舟山群岛等，上海自由贸易试验区获国务院正式批准设立。这些沿海新区、试验区改革创新步子大，国家政策支持多，必将对区域经济发展产生重大影响。江苏只有学习借鉴先进经验，集全省之力推进海洋强省战略，才能推动海洋经济跨越发展，在新一轮区域竞争中争先进位、赢得优势。
加快推进海洋强省建设，是发挥江苏沿海开发优势、培育新经济增长极的战略选择。江苏沿海具有连接南北、沟通东西的重要战略地位，江海交汇提供了独特的区位条件。江苏广袤的海域滩涂提供了宝贵的土地后备资源，丰富的海洋资源为发展新兴产业提供了物质基础，发达的苏南经济与科教人才优势为沿海发展提供了有力支撑。海洋是战略资源的重要基地，在经济发展格局和对外开放中的地位更加重要，在生态文明建设中的角色更加显著，在综合实力竞争中的战略地位显著上升。江苏只有扬长避短，面向海洋要空间、要资源，把发展海洋经济作为经济转型升级的新引擎，才能突破人多地少、陆域资源要素的瓶颈制约，形成新的增长空间和新的经济增长极。
三、推进海洋强省建设的总体思路与重点举措
今后一个时期，江苏推进海洋强省建设的总体思路是，坚持陆海统筹、江海联动，以优化沿海产业空间布局为引领，以提升海洋经济综合竞争力为核心，以海洋科技创新为动力，以构建现代海洋产业体系为重点，以体制机制创新为保障，实施海洋经济倍增计划，努力建设海洋经济示范区。主要目标是，保持海洋经济年均增长高于全省经济增长速度，到2022年，海洋生产总值突破1.5万亿元，占全省地区生产总值比重达13%以上，力争海洋经济总量在全国“保五争四”，初步建成全国海洋经济示范区、海洋科技人才集聚区、海洋生态宜居区和海洋综合管理体制机制创新先行区，基本实现海洋强省战略目标。围绕海洋强省的总体思路与目标，确立六大战略重点：
以优化海洋开发空间布局为引领，重点建设“L”型海洋经济集聚区。统筹规划沿海、沿江两大区域发展，促进沿海、沿江区域产业配套和联动发展。以沿海中心城市为核心，以主要交通轴线为纽带，促进岸线开发向纵深拓展，产业项目向园区集聚，城市建设向沿海推进。利用长江下游深水岸线和深水航道的独特优势，建设具有世界竞争力的船舶及海工装备产业集聚区和区域性国际航运物流枢纽。坚持错位发展、合理分工、良性竞争的原则，规划建设临海工业园区，重点开发盐城条子泥滩涂综合开发试验区与大丰港经济开发区、南通通州湾滨海园区、连云港徐圩东中西合作示范区，在此基础上打造以沿海沿江为两轴的“L”型海洋经济集聚区，形成江海联动、陆海统筹的开发新格局。
以培育优势产业集群为突破，加快构建特色鲜明、国内领先的现代海洋产业体系。针对江苏沿海产业结构趋同和布局不合理等问题，加强海洋产业规划和指导，优化海洋产业结构，加快发展低消耗、低污染、高效益的海洋产业，促进沿海地区产业结构优化升级。以临海、临江产业园区为载体，大力发展海洋工程装备、海洋交通运输及港口物流、海洋船舶修造、滨海旅游、海洋新能源等海洋优势产业，做大做强一批海洋产业龙头企业。以建设部级海洋生物产业示范基地为重点，大力发展远洋渔业，积极发展水产品精深加工，加快研发海洋新药物和生物制品，着力推进海洋生物质能源、海洋生物化工、海洋生物材料发展，积极打造海洋生物产业链。改造升级传统海洋产业，加快发展现代海洋服务业，培育壮大临海先进制造业。
以完善基础设施为支撑，促进陆海统筹、港产城共同发展。提升港口、交通、水利、能源等基础设施水平，促进基础设施网络化、立体化发展。充分发挥港口的龙头带动作用，整合港口岸线资源，加快重点港口建设，完善集疏运通道、口岸通关、仓储物流等各种设施，实现“点―线―网”的有机衔接。加快沿海中心城市建设，增强城市的产业集聚、人口承载、现代服务等功能，发展壮大临海、临港新兴城镇，促进大中小城市和小城镇协调发展，加快培育辐射带动力强的沿海城市带，为海洋经济发展提供载体支撑。
以加快海洋科技创新为驱动，打造海洋资源开发与人才集聚新高地。加大海洋科技投入力度，争取国家重大海洋科技专项，推进海洋核心技术攻关，力争在深水、绿色、安全的海洋高技术领域取得突破。深入开展政产学研合作，加快建设海洋科技创新载体，建设一批海洋科研中试基地和孵化器，积极打造海洋科技示范园区。整合省内涉海科研、教育资源，加强海洋科教服务，打造国内领先的海洋科技人才创新高地。
以坚持绿色低碳发展为指导，推动海洋开发方式向循环利用型转变。坚持开发和保护并重、污染防治和生态修复并举，将海洋生态文明建设纳入海洋开发总体布局，维护海洋自然再生产能力。科学合理开发利用海洋资源，以海洋环境容量确定产业布局和基础设施建设，严格控制入海排污总量，提高陆源污染排放标准。建立海洋环境分级责任制，强化海洋环保跨区域跨部门的协调和合作，完善海洋环境监测技术体系，努力营造碧海蓝天的生态家园。
以强化体制机制创新为保障，不断提升海洋综合管控服务能力。健全海洋法规体系，完善海上执法体制，加强海域和海岛使用审批管理，建立海洋污染控制和生态环境保护新机制，提高海洋综合监管水平。创新陆海统筹管理模式，重点支持南通市争创国家陆海统筹发展综合配套改革试验区，鼓励其在统筹江海资源开发、促进港产城融合发展等方面先行先试；支持连云港市东中西合作示范区建设，探索建立跨区域联动合作机制。
四、海洋强省建设需要的政策保障
为确保海洋强省建设顺利推进，需要进一步深化认识，加强组织领导，制定切实有效的政策保障措施。
提升海洋强省战略地位，适时召开全省海洋经济工作会议进行部署。中央已经把海洋经济发展放到前所未有的高度，江苏也应从战略全局的高度充分认识海洋经济发展的重要性和紧迫性，统一思想，增强认识。建议省委、省政府择时召开全省海洋经济工作会议，把推进海洋强省建设作为落实中央战略决策的重大举措，加以全面部署。加强海洋强省战略研究，搞好海洋发展规划工作，促进重大决策科学化、民主化。
强化协调领导机制，建议组建海洋与渔业厅。按照国家与省机构改革总体部署要求，对应国家海洋局机构设置与管理职能，建议对相关涉海管理部门进行整合，组建省海洋与渔业厅。为更好地统筹协调、综合管理涉海事务，提高海洋管理行政效能，建议借鉴沿海发达省市的做法，成立由省政府领导挂帅的省海洋委员会，下设办公室，主要负责海洋经济的规划管理、政策研究、重大项目推进，统筹协调海洋经济发展中遇到的重大问题。
科技创新的重要前沿篇3
关键词：辽宁沿海经济带产业集群问题探讨
作为一种新的经济组织形式，产业集群因其在增强专业分工、优化要素配置、带动区域经济发展等方面的积极作用，而被很多国家和地区视为促进产业发展和经济增长的主导战略，成为促进区域经济增长的重要力量。近年来，辽宁各级政府也逐渐加大了对产业集群发展的重视程度，辽宁省“十二五”规划明确指出：“培育一批年产值超千亿元的工业产业集群，全面提高工业核心竞争力和综合实力，重塑工业大省形象。”我省“十二五”规划目标，是打造10个以上超千亿元的产业集群。把产业集群作为促进辽宁工业经济增长的有效产业组织形式。
一、辽宁沿海经济带产业集群现状及主要问题
到2010年辽宁沿海经济带的开发开放已初显成效，截止目前，辽宁沿海经济带尚未形成区域性的产业集群竞争优势，地区的产业竞争力及产业发展方式也有待提升和转型，在核心产业选择、关联产业集聚、完整产业体系建设等方面都还存在很多不足。
（一）产业集群“聚”而不“群”，集聚度偏低
现阶段辽宁沿海经济带内的产业集群存在“聚而不集”、“集而不链”、“链而不丰”现象。具体地说，集群内的企业仅仅是空间的集聚，虽然集于一地，但没有形成相互关联、相互依存的专业化分工协作的产业体系，彼此缺乏关联、配套与协同效应。由于没有专业化的分工协作，多数企业都是独立作战，难以形成本地化的产业优势，产业集聚度不足。比如大连的软件产业，其产业群内企业之间业务关联性和技术关联不大，缺乏明确的产业分工和产业特色，配套能力差，产业结构趋同严重。而且群内企业和大学及科研院所的互动机制不健全，企业科研能力弱，缺乏发展后劲。
（二）集群规模较小，尚未形成区域性产业集群竞争优势
辽宁沿海经济带产业发展虽然也形成了一定的产业链条，但链条短、产业集群规模小的问题却十分突出。据统计，辽宁沿海经济带产业集群规模主要集中在10～100亿元区间，占集群总数的63%，平均规模只有30多亿元，有的还不足1亿元，超百亿元集中区域性产业集群尚不足10个，如：沿渤海船舶及配套产业集群、大连石油化工产业集群、辽南镁质材料产业集群、鞍本辽钢材深加工产业集群、大连电子信息产品制造产业集群等。究其原因，中小型及非公有企业发展滞后和落后的相关配套设施是制约辽宁沿海经济带产业集群规模化发展的重要原因之一。沿海经济带战略的一个重要目标是围绕重大项目的实施和核心产业的发展，发展以中小企业为主体的配套工业，拉长产业链和产品链，在辽宁沿海地带形成产业集群。
（三）传统低端产业比重偏大，集群内企业创新不足
导致辽宁沿海经济带低端产业比重偏大的主要原因在于企业的自主创新能力不足。而企业自主创新能力薄弱又是由以下几方面的原因造成的：首先，研发投入不足，据统计，用研发经费支出占GDP的比重作为指标进行横向比较，辽宁沿海区域的研发投入水平远远低于发达国家2.37%的平均水平，与北京上海等国内创新能力较强的地区相比（平均5.3%～6%），也相差甚远：其次，科技创新人才紧缺，结构性矛盾突出；第三，企业科技创新主体地位弱化，科研成果转化率较低；第四，技术引进效益低下，对国外技术的消化吸收与再创新不足。据统计，从1984～2003年的20年间，我省技术引进投资约为318亿美元，与日本全国1950～1972年23年间的技术引进费用相当，然而，引进效果却天壤之别。日本达到了当时世界技术的领先水平，而我们用差不多的时间和投入，到今天绝大多数行业还落后国际先进水平约20年左右；最后，缺少鼓励和支持自主创新的环境氛围。
（四）产业集群之间定位重叠，缺乏必要的协作
辽宁沿海经济带开发开放战略的实施使得沿海区域各产业园区相继开工建设，一方面是在短时期内形成了“百花齐放”局面，但同时也出现了“百舸争流”态势。在产业发展上，沿海经济带六市产业集群存在着功能定位和产业结构雷同的现象。根据联合国工业发展组织推荐使用的结构相似系数的计算公式，计算得出辽宁沿海六市三次产业结构相似系数：除盘锦外，其余5市之间的三次产业结构均具有较强的同构性。其中，大连和营口、大连和丹东、营口和丹东、丹东和锦州之间的相似系数均达0.98以上，而葫芦岛与其余四市之间的相似系数都已接近0.99。沿海六市产业布局所表现出的趋同性，不仅加剧了区域间的无序竞争、恶化了城市间的经济关系，也导致新一轮的产业低水平重复建设，阻碍区域间产业结构调整和优化进程。
二、辽宁沿海经济带产业集群发展的政策建议
（一）科学制定规划，加快促进产业集群发展的相关政策制定
结合《产业结构调整指导目录》和国家产业政策，根据区域产业集群发展现状，从产业布局和各自优势出发，明确自身产业定位，科学制定区域产业集群发展规划。一是研究制定相关的产业政策，根据主导产业发展方向，鼓励各地进一步规划建设一批重点专业产业园区，鼓励各县（市）尤其是乡镇建设一批与重点园区产业相配套、各具特色的专业小区，制定有效的产学研结合政策，加强研发机构与企业的联系，保障创新者在企业中的利益，促进科研成果向企业转移；二是认真研究土地使用办法，可以灵活运用出让、征用、租用、流转等方式，切实解决用地困难问题。对已有的产业园区要逐步加以整合，打破行政区域界限，搞好分工与协作，统筹生产力布局，不断形成新的产业投资集聚优势（土地政策在下文中会进一步分析）；三是推行更加积极的资金扶持和金融政策，研究建立集群内公共担保基金或联户担保基金，为企业创造贷款条件，鼓励引导金融部门增加对集群发展的资金支持；四是实施更为积极的财政政策。政府技改资金及科技三项费用等扶持资金应有意识地向集群倾斜，引导集群的发展。加大政府对产业集群产品的采购力度，推动产业集群的发展；五是积极实施人才战略，推行更加宽松和优惠的人才政策，为集群发展广纳各方人才。此外，政府还应建立健全产业集群的统计监测体系，加强调查研究，分析本地产业集群现状，了解产业集群存在的问题和不足。
（二）以大型骨干企业为龙头、中小企业为补充，带动产业集聚
针对目前辽宁沿海经济带集群内企业“聚”而不群”、产业集聚度不足的问题，政府还应着力培育或吸引那些投资规模大、经济效益好、拉动作用强的“龙头”企业，带动产业集聚，真正实现产业集群规模效益和范围效益；同时，不能忽视中小企业在园区发展和产业集聚中所起的重要作用，积极疏通引导其进入园区。此外，注重和鼓励那些为主导核心产业配套的，具有自主知识产权的高附加值的行业企业发展。比如，辽宁省政府可以鼓励先进船舶机电制造业的发展，目前我国造船的国产机电设备的配套率平均在40%左右，而日、韩都在85%以上，辽宁船用设备配套能力远落后于船舶制造能力的现状，极大地制约了辽宁造船产业的发展。可以说，目前制约辽宁沿海经济带很多产业未来发展的最大瓶颈就是配套行业水平较低。
（三）依托工业园区发展产业集群，加强集群间的分工与合作
工业园区与产业集群之间是相互促进的关系。发展中需要注意解决以下问题：首先，按照专业化、特色化的方针建设产业园，在工业园区中推行差异发展的战略，避免各园区的重复建设问题。加强园区内企业的分工、协作与协调，避免园区内企业一盘散沙，各自为阵的局面。政府和中介机构应充分发挥协调、牵引的功能，促进企业间的分工协作，以拉长产业链条为主线，加快产业集聚和技术集聚；其次，还应加强沿海经济带产业集群与腹地及国内其他地区产业集群的分工与协调，使产业群之间的竞争与合作在更高层次展开；第三，采取各种方式推动产业群与国外产业群的交流与合作，在学习它们先进的技术和管理经验的同时，也推动区域产业集群加快融入全球化产业链体系，不断朝着全球产业链的高附加值环节攀升。
（四）构建区域产业创新体系，增强集群自主创新能力
作为一种特殊的空间组织形式，地方性产业集群与区域创新体系十分接近，产业成长与创新相互促进、创新与经济增长相互协调，正在成为许多有竞争力的产业集群的典型表征。针对目前辽宁沿海经济带集群低端产业比重偏大、附加值较低的现状，构建与发展区域产业创新体系，通过区域内技术基础条件改善，搭建产业共享技术服务平台，满足产业集群内的技术升级以及中小企业的技术服务需要是当务之急。可以鼓励建设以企业为主体、市场为导向、产学研相结合的产业集群技术创新体系，采用政府出资组建、企业牵头与政府资助、行业协会组建、依托龙头企业组建等多种模式，支持一批与集群共性技术、关键技术需求相适应的，技术集成度高、产业支撑力强的项目，促进科研机构之间、科研机构与高等院校之间的结合和资源集成，促进知识流动、人才培养和科技资源共享，形成各具特色的集群创新合作机制。
科技创新的重要前沿篇4
关键词：前沿物理忽视原因面对举措
现代教育思想认为，教学的主要目的是为了塑造学生，为国家培养出能适应现代社会发展的高素质创新性人才。随着素质教育的不断深入推进，新课程改革强调了前沿物理知识的重要性。
一般来讲，物理知识分为经典物理和前沿物理（即现代物理）两大部分，这两大部分知识各有其独特的思维方法和研究思路，在以往的高中物理教学中，不少教育一线的工作者们受高考指挥棒的影响，只注重经典物理的教学，而忽视了前沿物理的教学。本文重点探讨忽视前沿物理教学的原因与高中物理教师应如何应对的问题。
一、忽视前沿物理教学的原因
作为物理知识的第二大部分，为何前沿物理会被人们忽视呢？所谓教学，就是教和学的结合，教师教学生学，前沿物理知识的教学受到忽视，就需要从教师和学生两方面来找原因。前沿物理知识教学的忽视，是教师不愿教呢，还是学生不愿学呢？有人专门为此组织了教师和学生进行问卷调查。
这一问卷调查围绕学生是否希望学习前沿物理知识及其原因、当前物理教师的前沿物理知识水平以及教师对前沿物理知识的重视程度和态度等为中心，采用单项选择题和开放性问答题相结合，采取分层整群抽样方式，在多所教学水平不一的高级中学校内随机抽取数十名学生进行调查。调查结果显示，有72.6%的高中生非常希望或比较希望了解当今的前沿物理知识，这说明在高中课堂渗透物理高科技知识是很受学生欢迎的，也就是说，前沿物理知识教学的遭受忽视，原因不在于学生，而在于教师。
那么再来看教师方面。调查结果表明，只有不超过5%的学生认为教师讲解的前沿物理知识已经足够，而有接近30%的学生认为老师所讲解的前沿物理知识是远不能满足自己的需求的。当学生向教师提出有关前沿物理知识的问题时，很大一部分教师认为这些知识与考试无关，因此或根本不讲解，或含糊其词，或敷衍了事，而只有极少数的教师会尽其所能，详加分析，并查找资料加以补充。由此可见，不少教师受应试思想影响较大，对物理前沿知识重视不够，甚至态度不够端正，无法满足学生的求知需求。由此也可看出，我们不少物理教师的教学素质还有待提高，当今世界科技发展很快，要想跟上时代的步伐，只吃老本是不行的，必须要坚持学习，关心科技最新发展动态，具有较好的自学能力。
二、教师面对课改中前沿物理教学的举措
前沿物理知识是很重要的，而长期以来这一部分知识的教学都受到了忽视，为了满足学生的求知需求，应对新课程改革的要求，我们教育一线的工作者们应该如何面对呢？
所谓解放思想，笔者认为，首先要从解放思想上入手，改变自己，从思想上接纳前沿物理知识十分重要的事实。很多教师始终收到高考指向标的影响，被束缚在了高考分数的绳索中，一贯认为前沿物理知识考的少，讲多了也没有用，还有一些教师认为经典物理比前沿物理重要。其实这些想法都没有从提高学生的整体素质的方面考虑，还没有从思想上认识到素质教育的重要性，也还没有认识到前沿物理知识的重要性。经典物理和前沿物理这两大部分知识各有其独特的思维方法和研究思路，将前沿物理知识渗透于教学中，让学生多了解物理学日新月异、激动人心的变化，往往能够激发他们的认知兴趣，引起内部的探究欲望，促进“终身学习”，同时还可以帮助学生认识到物理学之路还很漫长，尚有许多未知等着他们去发现、去创新，物理学仍然大有可为，物理学是值得他们献身的事业。
在思想上有了这些认识的基础之后，就需要教师们行动起来了。教师是实施教育的直接参与者，是教学改革的具体实践者，教师素质是决定教育成功和人才质量的重要因素，作为现代教师必须积极主动地调整和完善自身的综合素质，以适应现代教育改革和发展的要求。在信息大爆炸的今天，现代新的教育理念不断涌现，各种改革、创新活动纷至沓来，曾经寒窗十几载所学到的固有知识已远不能满足时代的需求，教师如不加强学习，势必落伍，这就要求每一位教师都必须成为永不止步的学习型教师。有人预言，将会有20%的教师被淘汰出局。因此，新一轮课程改革对教师是一次全新的挑战，为了使自己不被淘汰，唯一的办法就是通过不断地提高思想认识，转变思维，不断充实自己，使自己在这场变革面前实现新的新的跨越。
有了思想转变，有了危机意识，并在行动中有了新的跨越的基础之后，教师还需要懂得教学得法事半功倍。前沿物理知识是新的是奇的，要想学生能够更轻松地学好，达到教学目的，教师还应当努力将前沿物理知识与学生已有的知识联系起来，将新奇的前沿物理知识融入到学生的已有中，前沿物理是在经典物理基础上的继承、修正和超越，二者并非绝对对立的，在教学上也不能割裂开来。在中学阶段，应当多考虑如何在经典物理教学的整体背景中进行前沿知识的教学，换言之，应当多考虑前沿知识在经典物理教学中的渗透。前沿物理知识教学的关键在于如何将未知的外部世界与学生已知的内部世界联系起来，这种联系和融合越清晰，教学就越成功。
科技创新的重要前沿篇5
一、无机材料化学的学科特色
材料是人类文明的物质基础和先导,是直接推动社会发展的动力。基于材料对社会发展的作用,人们将信息、能源和材料并列为现代文明和生活的三大支柱。在三大支柱中,材料又是能源和信息的基础。新材料既是当代高新技术的重要组成部分,又是发展高新技术的重要支柱和突破口。伴随着信息时代的来临和材料设计、制备及加工的信息化处理,世界各国都将目光转向具有“高、精、细”特征的新材料万面,我国也将新材料作为重点发展的行业之一。鉴于此,国家中长期科学和技术发展纲要(2006年-2022年)将新材料技术列为前沿技术,提出新材料技术将向材料的结构功能复合化、功能材料智能化、材料与器件集成化、制备和使用过程绿色化发展;要突破现代材料设计、评价、表征与先进制备加工技术,在纳米科学研究的基础上发展纳米材料与器件,开发超导材料、智能材料、能源材料等特种功能材料,开发超级结构材料、新一代光电信息材料等新材料。这一切都预示着材料科学正经历着一次重大的变革。因此,加强材料科学领域创新人才的培养是时代的要求。
无机材料化学是材料化学家从材料科学、材料工艺和技术的角度出发,把固体物理、固体化学相关理论和工程方面有关无机材料研究的化学内容集中起来,加以分析、综合和提高而形成的一门独立学科。[2]无机材料化学研究的范围非常广泛,包括材料相关的基本概念和理论、制备原理、结构表征、重要的材料类型及其相关性能等多方面的内容,涉及了固体物理、固体化学、材料科学等学科的相关理论,是一门典型的交叉性学科。进入20世纪90年代以来,材料科学技术的发展异常迅猛,材料科学与生命科学、信息科学、环境科学等共同构成了当代科学技术的前沿。展望21世纪,材料科学技术研究开发的前沿有微电子材料、新型光电子材料、稀土功能材料、先进陶瓷材料、高温超导材料、纳米材料等,[3]这些都属于无机材料化学的研究范畴。因此,无机材料化学又是一门具有前沿性的学科。基于学科背景和课程特点,我们在大连理工大学教改项目的支持下,以提高教学质量、培养学生的创新能力为主线,以建设精品课程为目标,进行了一系列教学改革和研究。
二、教学内容的选取
高等学校教学中教材内容的陈旧是影响创新型人才培养的突出问题,也是高校课程改革的重点。目前,高校教材内容不能适应现代化人才培养的需要,内容的先进性方面不能适应科学技术飞速发展的要求,不能适应知识经济时代创造型人才培养的要求。[4]特别是面对具有前沿性特点的材料化学,教材的内容相比速增长和更新的新材料来说,严重滞后。而要培养创新型人才,掌握最新的科研成果对于激发学生的创新思维非常重要。[5]向学生讲授科学前沿知识可以激发学生们的求知欲,为他们提供一个创新的空间,使学生能够近距离地感受创新的价值和创新带来的激情。因此,挑选合适的教材是非常重要的。我们挑选了北京大学林建华、荆西平编写的《无机材料化学》。该书将无机材料化学中重要的基础问题做了全面的讨论,这本教材最大的特点在于它介绍了无机材料化学领域的最新进展,并附有近期发表在国际主流期刊上的相关文献,整本教材体现着材料科学、化学和物理等学科交叉与渗透的特点。如果学生对教材中的某些前沿内容感兴趣,可以在教材中找到相应的参考文献,在图书馆下载后仔细阅读。
课堂上仅传授知识是远远不够的,教学内容还要有一定的探索性,能让学生有一定的思考空间。教学中,我们发现学生对来自科研一线的事例非常感兴趣。因此在课堂上,我们以自身科研成果丰富教学内容,结合自身科研经历令课堂生动有趣,深化了教学效果。我们经常把自己在科研工作中的体会、最新科研成果转化为教学内容,设计一些开放式的问题与学生探讨,自觉地把创新意识、创新能力的培养融入课堂教学之中。我们还结合相关的教学内容,穿插讲解一些科学方法论的知识,培养学生的科学精神。例如,在讲到固溶体合金的形成规律时,我们向学生讲述了现代物理冶金学重要创始人WilliamHumeRothery在听力完全丧失、健康状况非常不佳的情况下,凭借坚强的毅力和非凡的生活热情,在异常简陋的工作条件下,开创性地提出了著名的HumeRothery准则。这位杰出的科学家一生始终以乐观向上的生活态度,坚持不懈地勤奋工作着。学生们纷纷为HumeRothery的人格魅力而倾倒,希望自己也能投身科学,在某一领域取得杰出成就。我们经常把本学科碰到的难题以及学科前沿的问题向学生进行适当的介绍,激发学生的民族自豪感,培养学生的创新思维和探究精神。例如,在讲到第八章电介质材料时,我们将著名纳米科学家王中林发表在《科学》上的氧化锌“纳米发电机”一文介绍给学生。在讲到第九章超导材料时,我们向学生们介绍了我国在超导材料的研制上一直处于国际领先水平,特别是2008年我国在高温超导研究上取得重大突破,发现了一类新的高温超导材料———铁基超导材料,在全球范围内掀起了超导材料研究的新热潮,并介绍了铁基超导材料的结构和性能。在讲到第十二章发光材料时,我们向学生介绍了大连路明集团开发的“水立方幔态LED”在研发、制造、安装中创造的7项“世界第一”。这些事例大大激发了学生学习相关章节内容的兴趣,同时也培养了学生的民族自豪感和投身科学的信心与决心。实践表明,将科研引入教学过程,有力地促进了学生对知识的掌握和能力的提高,促使学生形成了正确的科学精神和科学态度,大大提高了教学的实际效果。
三、教学方法的改革
教学手段和方法是提高教育质量非常重要的一个方面。传统的教学方法以教师为主导,以传授知识为目的,往往采取灌输式教学方法,在很大程度上忽略了学生的主体地位和创造性,学生被动地接受知识,学习积极性不高,教学效果不理想。要改变过去那种单纯传授专业知识的教学方法,把培养学生的创新能力和创新意识作为教学工作的重点,我们必须对原有教学方法进行改革,采取多样化的教学手段激发学生的学习兴趣。
本课程的特点是知识点多而且分散,学生容易只见树木、不见森林。为此,我们理出了一条课程主线,向学生清晰地展示各章节的作用以及章节之间的联系(如图1)。我们力争做到讲课内容少而精,重点突出,主次分明,出现在不同章节但内容相关的部分放在一起讲解。例如,与Fermi面附近的能态密度相关的性质有金属材料的电子热容和Pauli顺磁性(第四章)、金属材料的电导率(第九章)、超导材料的临界温度(第九章)等,将这些知识点放在一起进行对比和总结,学生对Fermi能级的概念就会有非常清晰和深刻的认识。课程教学的重点在于使学生掌握该学科的思维方式和研究方法,给学生留有思考的足够空间,能从多角度理解基本原理。古人云“授人以鱼不如授人以渔”,这里强调的就是教授学生学习方法的重要性。[6]材料的组成和结构决定了其物理性质,这是材料化学的核心和基础。将钙钛矿材料的结构(第三章)和其铁电性质(第八章)结合起来讲解,学生不仅对该类材料的结构和特殊的物理性质有了深刻的认识,更深化了对结构-性能关系的理解,掌握了该课程的学习方法。
在实践中,我们采取了传统教学与多媒体教学结合、自主学习与协作学习结合,基于问题学习、基于案例学习、研究型学习等多种形式的教学策略,提高了学生学习和思考问题的效率。实践表明,适度使用多媒体教学,将材料实际应用的照片、材料加工制作过程的视频等图片影视资料生动地展示给学生,能为教学过程提供丰富的感性材料,丰富课堂教学内容。鉴于新材料的发展日新月异,每天新概念、新构想、新方法都在不断涌现,我们在课堂上及时地将与课程内容相关的最新文献介绍给学生,课堂教学结束前提出下次课程内容的前沿课题,让学生在课前完成对这一前沿课题的研究报告。这样一方面可以使这些学有余力的学生接触到材料化学领域的最新研究进展,培养他们对教材内容的兴趣并找到自己的科研兴趣,另一方面可以让学生看到自己知识结构的不足,在学习中自觉地去完善自己。与此同时,这也锻炼了他们查阅文献和英文阅读的能力,为将来进行专业科学研究奠定了一定的基础。通过一个学期的尝试,我们感到教学效果非常好,学生经常在下课后围着教师交流,提出各种材料学领域的前沿问题与教师探讨。有几个表现突出的学生已经进入到某些课题组,开展创新实验了。另外,在课堂上,我们结合自己的科研实践,提出开放式的与课程内容相关的问题,让学生思考和回答。我们鼓励学生提出不同的见解,这样就增加了师生互动,活跃了课堂气氛,提高了学生的学习兴趣。我们将本课程教学方法作一总结列于表1中。
四、实验教学方案设计
科技创新的重要前沿篇6
论文关键词：新媒体艺术,人文价值,解读,重要性
1新媒体艺术的重要性
新媒体艺术自其诞生起，受到了国内外众多学者的广泛关注，尽管至今对其概念进行界定，但是在不断实践创新中，人们能够更为深入的理解艺术作品中应用前沿科技的积极作用，通过社会前沿科技来表达艺术理念，以计算机技术为基础，将电路传输和计算机有机整合在一起[1]。其中主要包括光盘、网络艺术、数字录像艺术等。就当前新媒体艺术发展现状来看，主要是借助现代化技术手段，诸如电影、电视以及网络广播等传播手段，以此作为艺术创作的素材，从而将艺术创作者想要表达的思想理念，通过作品的形式表现出来，更容易引起观众情感共鸣。由此看来，新媒体艺术同社会前沿科技是分不开的，科学技术水平的提高，必然会赋予新媒体艺术崭新的内涵以及别样的色彩。
艺术的形成并非是在多种文化背景相互交融下形成的，尤其是在当前，新媒体艺术不仅将社会前沿科技和艺术有机整合，还将传统艺术和现代艺术融合在一起，以此为基础，通过特殊的艺术表现手法展现出来。新媒体艺术通过先进的计算机技术展现艺术实践过程是一项重要内容，作为当代艺术重要载体，能够客观展现出现代艺术的信息密集特
点[2]。伴随着科学技术水平的进步，大量社会前沿技术不断涌现，新媒体艺术也处于不断创新和完善过程中，并非是单纯的一种艺术形式，更是人与人之间交流的纽带。所以说，想要更为全面合理的了解新媒体艺术，就需要赋予其崭新的文化内涵，同实际生活联系在一起。
2人文价值同新媒体艺术之间的联系
1）学科体系分别独立。在当前时代背景下，科学技术在社会生产生活中具有重要作用，当人文价值同新媒体艺术共同作用在日常生活中时，两者之间的界限变得模糊起来，计算机技术在生活各个领域的普及，在带来便利的同时，也带来了一些不确定的问题。所以，需要充分明确艺术和科学两者之间存在的差别，不能将两者看作是一体的。只有这样，才能更好的推动科技发展，不断创新和完善，衍生出更优秀的科学技术，创作出更多优秀的人文作品[3]。由此看来，人文价值同新媒体艺术之间的关系，可以形容为内涵交叉，但是学科体系独立，不能混为一谈。
2）相互融合和促进。艺术作品主要表达的是作者想要传递的理念和思想，只有融入人的某些独特思维，才能真正的看作是艺术创作，仅仅依靠社会前沿科学技术进行创造，会显得非常枯燥和单调，就像是没有了灵魂，作品没有了灵魂，是无法引起受众的情感共鸣的。所以，新媒体艺术家应坚持自身创作风格，将传统艺术手段展现出来，借助现代前沿科技辅助创作、加工，最终形成新媒体艺术作品。诸如现代舞蹈艺术，就是在传统艺术的基础上，通过电影或者电视镜头将其保存起来，以此来满足社会的需求，对未来发展起到深远影响。新媒体艺术创作，将传统艺术同现代科技完美的融合在一起，职业规划论文促使艺术更加直观、真实[4]。由此看来，传统艺术和新媒体艺术并非是独立存在的，两者存在紧密的联系，同时也是人文理念同科学技术的整合。反之，如果艺术家在作品创作时，并不采用现代前沿科技进行加工，那么创作出来的作品只能称之为艺术，只有有机整合传统艺术和先进技术才能够促使新媒体艺术获得更长远的发展。
3新媒体艺术的人文价值
艺术作品中饱含艺术家的创作思想和理念，只有将其同技术紧密结合，才能称得上是真正的艺术创作，单纯的依靠技术而创作出来的作品，不能称之为艺术，两者紧密结合才是新媒体艺术。诸如，在2012年广州亚运会中应用新媒体艺术，通过记者在现场的实地采访，将数据信息进行技术加工，最终传输到网络上，供人民群众了解。通过互联网传播新闻信息，不仅能够实现快速传播，还能够实现多样化的信息传播，覆盖范围更广。而且，一旦此种新闻信息传播方式出现问题，能够及时的进行完善和修改，提供更为优质的服务。将传统艺术和技术整合在一起，进一步展现了新媒体艺术的
价值[5]。
科技快速发展为人们带来了全新的艺术体验，人们开始注重日常生产生活中审美能力的提升，渐渐地将市场和消费机制中引入了艺术领域。在当前时代背景下，对于艺术作品的评价不再是专家和学者的责任，人们开始有了参与评价的权利，能够亲身参与其中，诸如新媒体艺术传播的电影或者电视，均需要广大人民群众进行评价和分析，来影响其收视率和票房高低，但是在这个过程中评价需要有一个衡量标准，只有保持对文化内涵深刻的认知，才能客观进行评价，提升审美能力。可以说，新媒体艺术就像一剂麻醉药，将人类生活中的负面作用消除，重新支配媒体，这是新媒体艺术在这个时代存在和发展的本质意义。新媒体艺术会将人们带入自我认知的环境中，帮助人们去探索自我价值，突破自我，实现自我超越。任何一个媒介对社会都存在一定程度的影响，任何一种技术的创新都是在已知事物中获取新的尺度。
综上所述，随着社会的进步和发展，传统艺术也在不断创新和完善，新媒体以其崭新的形式呈现在人民群众面前，不仅为艺术行业注入了新鲜活力，还在一定程度上促进了不同领域之间的合作和交流。可以说，新媒体艺术中所体现的人文价值，应通过吸收大量的人文元素，深刻揭露人类的生存本质，重新营造精神世界。新媒体艺术通过对传统艺术和科学技术的整合，赋予了传统艺术更为高尚的人文价值，能够更为深刻地揭露人文情怀，对于促进社会和谐、稳定发展有着较为深远的影响。
参考文献
[1]黄浩锋.新媒体艺术传播中的人文价值[J].当代传播，2012（6）：82-83，93.
[2]何滢赟.新媒体艺术中的时代人文价值浅析[J].美与时代（下），2012，12（6）：92-94.
[3]张楠，詹琰.科学传播中新媒体艺术的文化诉求[J].自然辩证法研究，2012（9）：67-70.