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师范生教学技能培养的方法体系构建

化学教育 2012年第8期33卷 54-56页

作者：魏壮伟运城学院应用化学系

有关师范生教学技能培养方法的研究是一个已经持续很多年的研究主题，而师范生教学技能的培养问题又是一个永恒的问题，是一个伴随着教师教育始终的值得深入研究的基本问题。本文在大量理论研究与多年实践探索的基础上，提出了一套由5... 详细信息

有关师范生教学技能培养方法的研究是一个已经持续很多年的研究主题，而师范生教学技能的培养问题又是一个永恒的问题，是一个伴随着教师教育始终的值得深入研究的基本问题。本文在大量理论研究与多年实践探索的基础上，提出了一套由5个大类13种具体培养形式构成的，结构合理、思虑周全而又逻辑清晰、环环相扣的师范生教学技能培养的方法体系。

关键词：师范生教学技能方法体系理论教学实践训练教学观摩

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基于元素化合物内容的科学本质教学模式初探

化学教学 2013年第9期 18-20,29页

作者：魏壮伟周青陕西师范大学化学化工学院陕西西安710062 运城学院应用化学系山西运城044000

帮助学生适当理解科学本质是科学教育的重要目标之一。化学教育作为科学教育的一个重要分支，理应承载科学本质教育任务。在已构建的科学本质内涵体系的基础上，结合元素化合物内容自身的特点，提出了以元素化合物内容为载体的科学本质... 详细信息

帮助学生适当理解科学本质是科学教育的重要目标之一。化学教育作为科学教育的一个重要分支，理应承载科学本质教育任务。在已构建的科学本质内涵体系的基础上，结合元素化合物内容自身的特点，提出了以元素化合物内容为载体的科学本质教学模式——EC—NOS教学模式。

关键词：科学本质元素化合物 EC—NOS教学模式

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高效有机发光材料的理论模拟与设计

高效有机发光材料的理论模拟与设计

作者：魏壮壮福建师范大学

学位级别：硕士

有机发光材料凭借低成本、响应快、高效节能及重量轻等优点,在平板显示和固态照明领域应用前景广阔。具有100%激子利用率的热活化延迟荧光（TADF）材料被称为“第三代”有机电致发光材料,最近受到研究人员越来越多的关注。本论文基于密... 详细信息

有机发光材料凭借低成本、响应快、高效节能及重量轻等优点,在平板显示和固态照明领域应用前景广阔。具有100%激子利用率的热活化延迟荧光（TADF）材料被称为“第三代”有机电致发光材料,最近受到研究人员越来越多的关注。本论文基于密度泛函理论（DFT）和分子动力学模拟方法,定量分析了有机发光分子的光物理过程,模拟并讨论了聚集态下TADF分子的发光性质并对新型TADF分子的设计提供指导。主要研究内容如下:（1）系统地计算了两个基于二甲基吖啶的蓝光TADF分子（AC-OSO和ACRXTN）的完整光物理过程和内量子效率。理论计算证明这两个分子较高的内量子效率是由于反系间窜越速率较高(K=4.98×10～8)和非辐射速率(K=1.68×10～6)被抑制共同导致。研究发现这两个分子的荧光非辐射速率和反系间窜越速率主要受到给体二甲基吖啶（DMAC）和受体部分的扭转振动影响。理论计算结果很好地解释了实验中观察到的高效荧光效率,并对设计高效的基于TADF的OLED材料提供理论支持。（2）使用量子力学和分子力学（QM/MM）耦合方法研究了具有聚集诱导发光（AIE）特性的TADF分子(4,4'-(6-(9,9-二甲基吖啶-10（9H）-yl)喹啉-2,3-二苯甲腈（DMAC-CNQ）),分析其在气态、晶态和无定形态中的光物理性质。模拟计算表明DMAC-CNQ分子在聚集态中的分子堆积限制了分子的几何扭转从而抑制了荧光非辐射速率,并增加了跃迁偶极矩和反系间窜越速率。具体而言,在固态和无定形态中,给体DMAC部分的几何扭转被限制从而降低了荧光非辐射速率,而受体二苯甲腈（CNQ）部分的扭转被限制从而增加了反系间窜越速率。计算结果与实验现象高度吻合,模拟结果显示DMAC-CNQ分子在气态、晶态和无定形态的荧光量子效率分别为0.01%、67%和26%。通过理论研究揭示了具有AIE特性的TADF机制,这将有助于设计高效的TADF分子。（3）利用多尺度方法从理论上模拟研究了两种新报道的聚集诱导延迟荧光分子(4-（9,9-二甲基-9,10-二氢吖啶）苯基（吡啶-4-基）-甲酮（Pyb-dmac）)和(（4-9,9-二苯基-9,10-二氢吖啶）苯基（吡啶-4-基）-甲酮（Pyb-dpac）)的光物理过程。在模拟中,固相中的分子堆积限制了分子的几何扭转,从而降低了重组能。这些聚集效应有利于抑制S-S的非辐射速率,增加RISC速率,从而有效促进TADF过程。计算得到的Pyb-dmac在晶体相中的荧光量子效率为42%,与实验结果基本一致。模拟研究证明了具有聚集诱导发光性质的热活化延迟荧光分子的发光机制,从而验证了实验观测。此外,在这两个分子的基础上,重新设计了24种新的TADF分子,通过分析单线态-三线态能隙(ΔE)、跃迁偶极矩（TDM）和均方根位移（RMSD）,筛选出了Pyb F-dmac和OSOF-dmac两个分子,并成功模拟了它们在甲苯溶剂和无定形态下的光物理过程。模拟结果显示它们在甲苯溶剂和无定形态下的发光量子效率分别高达45%,57%和93.6%,95%。

关键词：热活化延迟荧光聚集诱导发光热振动关联函数分子设计量子力学/分子力学耦合方法

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T/R组件冷却用金属微通道热沉的研制

T/R组件冷却用金属微通道热沉的研制

作者：魏壮壮大连理工大学

学位级别：硕士

微通道热沉具有结构紧凑、体积小、换热面积大的优点,可以实现小空间内的高效散热,因此在航空航天、国防军事、电子通信等领域有着广阔的应用前景。本文针对高热流密度T/R(Transmitter and Receiver)组件的散热问题,设计并制作了一款金... 详细信息

微通道热沉具有结构紧凑、体积小、换热面积大的优点,可以实现小空间内的高效散热,因此在航空航天、国防军事、电子通信等领域有着广阔的应用前景。本文针对高热流密度T/R(Transmitter and Receiver)组件的散热问题,设计并制作了一款金属微通道热沉,然后通过实验测量了金属微通道热沉的底部温度和换热系数。本文建立了微通道热沉对流换热的仿真模型。通过仿真研究了截面尺寸对矩形微通道流动与换热特性的影响。结果表明,减小微通道的宽度将提高微通道的换热系数、增大工质的压降;增大微通道的高宽比将提高微通道的换热系数、减小工质的压降。通过仿真研究了间隔结构对微通道阵列的流动与传热特性的影响。结果表明,添加了间隔结构后,边界层被破坏,微通道阵列的换热系数提升了88.8%71.34%。此外间隔结构增大了工质流动过程中的局部阻力,导致工质的压降增加了8.2%2.9%。基于热力学第二定律,对微通道的流动与传热过程进行了熵产分析,研究了微通道几何结构的变化对熵产的影响。根据熵产最小原理,确定了微通道热沉的最终结构。微通道的宽度为100μm,高度为500μm。微通道的总长度为10mm,被两个间隔结构分成三段,每段长度分别为2.5mm、3mm、2.5mm,间隔距离为1mm。利用SU-8胶紫外光刻和微电铸技术在铜基底上制作出了该微通道结构,然后采用一种基于铸层高度补偿的方法,实现了微通道与盖板之间高强度的无缝焊接,完成了金属微通道热沉的制作。为了测试金属微通道热沉的换热性能,搭建了对流换热实验系统,并对实验装置进行了检验。通过测量加热块的温度分布,证明了加热块内部的热传导沿竖直方向遵循一维导热的规律,确保了加热表面热流密度的可控性。通过对微通道热沉及连接管路的气密性检验,证明了微通道与盖板的高强度焊接,同时避免了实验过程中工质泄露的发生。实验过程中测试了不同工况条件下,金属微通道热沉的换热系数和底部温度。实验结果表明,当工质流量为1.8L/min、加热表面热流密度为100W/cm时,微通道热沉底部的温度最大为38.5℃,微通道热沉换热系数的平均值可达到67.0 kW/(m·K)。

关键词：散热微通道热沉边界层中断微电铸换热系数

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化学课程标准对化学教师的价值

教育理论与实践 2011年第26期 36-37页

作者：魏壮伟运城学院应用化学系

作为国家编制、管理和评价化学新课程的基准性文件,化学课程标准对化学教师有着十分重要的价值和意义,它可以帮助化学教师认识和理解化学新课程,为化学教师检验和更新化学学科知识提供依据,还可以全方位地指导化学教师的教学工作。

关键词：化学课程标准化学教师化学教学

中学化学教师使用“课程标准”情况的调查研究

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化学教育 2014年第11期35卷 64-69页

作者：魏壮伟周青陕西师范大学化学化工学院西安710062 运城学院应用化学系山西运城044000

采用问卷调查法,科学取样,从“课标文本的4个部分”、“化学课程的8个模块”、“化学教学的4个环节”3个角度客观分析了化学教师使用《普通高中化学课程标准（实验）》的基本情况,并从主客观2个方面深入讨论了影响教师使用的各种因素.

关键词：普通高中化学课程标准化学教师使用情况课标文本化学教学

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广东盐业公司发展战略研究

广东盐业公司发展战略研究

作者：魏壮鹏华南理工大学

学位级别：硕士

2010年4月29日,国务院常务会议再次明确提出今年要重点推进盐业管理体制改革。盐业管理体制改革的基本方向是政企分开,引入竞争机制,市场化的改革是总体趋势。为更好地应对盐业体制改革,促进公司的长远健康发展,广东盐业公司正在积极转... 详细信息

2010年4月29日,国务院常务会议再次明确提出今年要重点推进盐业管理体制改革。盐业管理体制改革的基本方向是政企分开,引入竞争机制,市场化的改革是总体趋势。为更好地应对盐业体制改革,促进公司的长远健康发展,广东盐业公司正在积极转变经济发展方式,努力加快产业结构的优化调整,加快产品结构的升级转型,加快业务经营模式的转型。因此,为适应盐业体制改革、加快改革发展、打造新的核心竞争力、提高经营管理水平、提升企业综合竞争力,广东盐业公司在充分利用和整合现有优势资源的基础上,加快制定《广东省盐业总公司发展战略规划》,规划建设广东盐业产业链建设项目,以指导今后广东盐业的产业发展。本文主要研究广东盐业公司发展战略。本文的创新之处是综合应用SWOT分析原理、密集式增长原理、纵向一体化增长原理、多元化增长原理和政策指导矩阵研究广东盐业公司发展战略。为此,本文的研究内容如下:第一章绪论,主要阐述本文的研究背景、研究意义、研究综述、研究方法与研究内容。第二章广东盐业公司发展环境和发展定位分析,主要阐述广东盐业公司发展机遇与发展挑战、发展优势与发展劣势、发展定位与发展方向、发展目的与发展目标。第三章广东盐业公司发展战略规划,主要阐述广东盐业公司的纵向一体化增长、密集式增长与多元化增长战略规划。第四章广东盐业公司发展战略实施,主要阐述广东盐业公司各个战略经营项目的实施措施。第五章广东盐业公司发展战略保障,主要阐述广东盐业公司发展战略的资金保障、组织保障、进度保障、人才保障与风险控制。本文提出,经过外部环境和内部条件分析,广东盐业公司发展战略规划是在充分考虑整合公司现有资源和未来发展目标的基础上,在资金保障、组织保障、进度保障、人才保障和风险控制的有力保障下,同时采取后向一体化增长、密集式增长、同心多元化增长和综合多元化增长战略,实施发展领先地位、维持领先地位和密切关注措施,全面布局建设广东盐业产业链上游、中游和下游的16个项目,力争通过5年的奋斗,基本实现广东盐业产业结构调整,初步完成广东盐业经济发展方式的转变。

关键词：盐业发展战略产业链

镉胁迫下不同基因型烟草生理特性及其转录组学研究

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镉胁迫下不同基因型烟草生理特性及其转录组学研究

作者：魏壮状河南农业大学

学位级别：硕士

本文研究了镉胁迫对不同基因型烟草生理和分子机制的影响,以普通烟草K326和黄花烟草(***)两个不同基因型烟草为试验材料,其中普通烟草K326是叶片镉积累型,而黄花烟草(***)是根系镉积累型。本文主要通过对不同基因型烟草镉胁迫下的适宜... 详细信息

本文研究了镉胁迫对不同基因型烟草生理和分子机制的影响,以普通烟草K326和黄花烟草(***)两个不同基因型烟草为试验材料,其中普通烟草K326是叶片镉积累型,而黄花烟草(***)是根系镉积累型。本文主要通过对不同基因型烟草镉胁迫下的适宜镉处理理浓度、光合作用、抗氧化系统和转录组测序来进行系统研究,得到如下结果:(1)在0μM镉处理下,两种烟草的根长变化量与5μM、10μM、20μM镉处理下相比都是最大的,且在5μM镉胁迫下,根长变化量已经接近在不影响烟草正常生长发育镉胁迫浓度下的最大值,在5μM镉胁迫下,烟草已经明显的受到了抑制,黄花烟草的根长变化量比普通烟草K326的要大,且根系颜色也要比K326深一些,所以本研究对烟草进行镉胁迫处理较适宜的浓度为5μM。(2)以普通烟草K326和黄花烟草(***)两个不同基因型烟草为试验材料,设置0μM和5μM两个镉处理梯度。镉胁迫能显著抑制两种基因型烟草的光合作用,镉胁迫下,使K326和黄花烟草叶片的叶绿素含量、类胡萝卜素含量、净光合速率、气孔导度、胞间CO浓度、蒸腾作用都出现下降趋势,但气孔限制值却是升高趋势。普通烟草K326和黄花烟草(***)品种间的光合参数和叶绿素含量的变化差异也达到显著。(3)镉胁迫下,两个基因型烟草根和叶中的SOD活性、POD活性都呈上升趋势,两种烟草根中的CAT活性均呈呈下降趋势,但在叶中的表达趋势却不同,K326叶中呈上升趋势,黄花烟草叶中呈下降趋势。总体上来看,镉胁迫下,对两种基因型烟草的抗氧化系统都有了显著的影响,但不同基因型烟草的根中和叶中对烟株遭到重金属镉胁迫时所表达的抗逆性程度是不同的,这也可能是和两种烟草是不同部位镉累积有关系。(4)对两种基因型烟草镉处理前后的共12个样品,基于Illumina Hi Seq 2500平台进行测序,共获得87.63Gb Clean data,且每个样品的Clean data均不少于6.17Gb,Q30都不小于93.27%。(5)把测序得到的12个Clean data与K326参考基因组进行比对,普通烟草K326的6个clean reads与K326参考基因组的比对率都高于92.04%,Total mapped比例均超过了70%,黄花烟草的6个clean reads与K326参考基因组的比对率都在70%左右。且K326对照(Nt C)、和处理(Nt T)与黄花烟草对照(Nr C)和处理(Nr T)四个样本的生物学重复间的R都大于0.92,达到后续分析要求。(6)普通烟草K326烟草根中镉处理前后差异表达基因共有62个,其中上调基因38个,下调基因24个;黄花烟草根中镉处理前后差异表达基因共有26个,其中上调基因17个,下调基因9个;普通烟草K326和黄花烟草对照之间差异表达基因共有30710个,其中上调基因19257个,下调基因11453个;普通烟草K326和黄花烟草处理5μM镉处理之间差异表达基因共有30294个,其中上调基因18996个,下调基因11298个。镉处理后,在普通烟草K326与黄花烟草中有3276个特有的差异基因表达,这些特有的表达基因就很可能是导致两种烟草不同部位镉积累的原因。(7)对差异表达基因进行GO和KEGG富集分析,黄花烟草和普通烟草K326对照间和处理间的差异表达基因在GO上的富集基本一致,在生物过程上,细胞氮化合物代谢,氮的化合物代谢过程和有机氮化合物代谢过程上被显著富集,细胞组分上,胞质部分和细胞质被显著富集,分子功能上,氧化还原酶活性、抗氧化活性、核转移酶活性和核糖体的结构组成被显著富集。KEGG中被显著富集的通路主要有硫代谢、碳代谢、氮代谢、植物-病原菌互作、光合作用、半胱氨酸、植物激素信号传导、苯丙烷生物合成、RNA转运、剪接体、核糖体、类黄酮生物合成、类胡萝卜素生物合成和ABC转运蛋白等通路。其中硫代谢和碳代谢通路和植物抗镉等非生物胁迫有很大的相关性,富集到的氧化还原酶活性、抗氧化活性等GO单元和苯丙烷生物合成、类黄酮生物合成等KEGG代谢通路都和本研究前期在烟草抗氧化酶活性的研究结果有很大的关系,和光合作用相关代谢通路中的某些基因下调也和镉胁迫下烟草的光合色素含量的下降及光和作用的弱化有很大的关系。(8)在两种基因型烟草的根中存在b ZIP,ERF,MYBb HLH,SBP,C2H2,NAC,WRKY等众多转录因子,这些转录因子和镉耐受相关的信号调控有很大的关联,同时这些转录因子大多数都呈下调表达。

关键词：镉普通烟草K326 黄花烟草光合作用抗氧化酶转录组测序

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基于肌张力感知的痉挛特征信息提取算法研究

基于肌张力感知的痉挛特征信息提取算法研究

作者：魏壮壮安徽工程大学

学位级别：硕士

肌张力是表征人体肌肉的紧张程度。下肢肌肉病理性痉挛是肌张力异常增高的一种形式,是脑卒中患者的常见并发症,其外在表现为肌肉僵硬及连续性或间断性抽搐并伴随着严重疼痛,在临床上表现出肌肉的强直、阵性以及痛性痉挛三类症状。目前,... 详细信息

肌张力是表征人体肌肉的紧张程度。下肢肌肉病理性痉挛是肌张力异常增高的一种形式,是脑卒中患者的常见并发症,其外在表现为肌肉僵硬及连续性或间断性抽搐并伴随着严重疼痛,在临床上表现出肌肉的强直、阵性以及痛性痉挛三类症状。目前,针对痉挛临界特征信息主要通过传感器信息感知与算法处理去提取其蕴含的痉挛类型及其发生的特征阈值。本论文基于肌张力信号的感知获取及特征分析研究基础,提出利用B4-FFT算法(B4-FFT:Base 4 Fast Fourier Transform)处理阵挛与痛挛性肌张力信号,采用时域与频域相结合的方法分析提取痉挛性肌张力的时域与频域特征信息,开展了步态行走的下肢肌张力采集实验与外骨骼式步态康复机器人交互力激励实验验证研究。具体的研究内容及相关工作如下。(1)根据下肢肌肉痉挛检测的感知机理,设计了获取肌张力信号的肌张力传感器,用于得出痉挛检测流程方法;通过分析常用的滤波方法,针对肌张力信号特点,提出了采用移动均值滤波法进行预处理,为痉挛特征信息提取研究以及康复机器人的助行实验研究工作的开展,奠定了研究基础。(2)痉挛性肌张力的时域特征信息提取及其表达。通过完成脑卒中患者痉挛实验采集,分析得到强直、阵性痉挛以及痛性痉挛三种病理性痉挛下的反映的肌张力信号,给出各类型痉挛的时域发生阈值以及时域特征表达,结果表明采用时域统计方法存在较大的局限性,不利于阵挛和痛性痉挛特征提取和判定;通过步态行走的下肢肌张力时域特征提取实验研究,指出了步态行走下的时域特征提取存在操作误差等因素影响,为后面章节痉挛性肌张力的频域特征提取研究提出了进一步要求。(3)痉挛性肌张力的频域特征信息提取及其表达。首先利用傅里叶数学理论分析痉挛性肌张力特征,并给出相应三种痉挛类型的特征表达式;然后通过对比分析DFT(DFT:Discrete Fourier Transform)直接算法、B2-FFT(B2-FFT:Base 2 Fast Fourier Transform)算法以及B4-FFT算法的三者性能效果差异,提出采用B4-FFT算法来处理痉挛性肌张力信号,获得痉挛发生的频率区间、幅度阈值以及频域特点;运用B4-FFT算法处理步态行走的下肢肌张力信号,得出步态行走对痉挛频域提取扰动影响较小,特征阈值更精确。(4)开展了人机交互力激励实验研究,验证特征提取算法的有效性。通过人机交互力激励下的肌张力特征提取实验,痉挛发生时,有效地提取频域阈值,且验证提取算法有效性;通过外骨骼式步态康复机器人的助行过程中的交互力激励实验,验证了提取方法对肌张力信息的动态提取的有效性,并用于外骨骼康复机器人助力效果评估。本文针对痉挛特征信息提取算法的研究结果,该算法能够稳定实时地提取痉挛性肌张力信号在时域与频域上存在的痉挛特征阈值,为准确提取痉挛阈值以及痉挛类型的辨识提供一种有效的技术手段;为防范脑卒中患者在康复训练过程中下肢肌肉痉挛提供关键性信息获取通道,可有效提升康复机器人的安全性和智能化水平。

关键词：肌张力感知人机交互力激励特征提取阈值 B4-FFT算法