科技实验报告(精选11篇)
1.科技实验报告 篇一
实验五 基于ARM的模块方式驱动程序实验 【实验目的】 1.掌握Linux 系统下设备驱动程序的作用与编写技巧 2.掌握Linux 驱动程序模块加载和卸载的方法 3.了解Linux 内核中的makefile和kconfig文件
【实验内容】
1.基于s3c2440 开发板编写led 驱动程序。2.将编写好的led驱动加入linux内核中,修改makefile和kconfig文件,配置和编译内核。3.编写关于led 的测试程序,交叉编译后运行,控制led 灯的亮灭。
【预备知识】
1.了解ARM9处理器结构和Linux 系统结构
2.熟练掌握C语言。
【实验设备和工具】
硬件:ARM嵌入式开发平台,PC机Pentium100 以上。
软件:PC机Linux操作系统+MINICOM+AMRLINUX 开发环境
【实验原理】
linux设备驱动程序 驱动的模块式加载和卸载
编译模块
装载和卸载模块
led 驱动的原理
在本开发板上有八个led指示灯,从下往上分别为LED0-LED7。这八个led灯都是接的芯片上的gpio口(通用功能输入输出口)。在本实验的开发板硬件设计中,当led 灯对应的gpio的电平为低时,led灯被点亮;当led灯对应的gpio的电平为高时,led灯灭。本驱动的作用就是通过设置对应gpio口的电平来控制led 的亮灭。
因为ARM 芯片内的GPIO口都是复用的,即它可以被配置为多种不同的功能,本实
验是使用它的普通的I/O口的输出功能,故需要对每个GPIO口进行配置。在内核中已经定义了对GPIO口进行配置的函数,我们只需要调用这些函数就可以完成对GPIO口的配置。
【实验步骤】实验程
序运行效果:
程序会提示:“pleaseenterthe led status”
输入与希望显示的led状态对应的ledstatus值(输入十进制值即可),观察led 的显示情况。例如:
输入数字“3”,对应的二进制数字为00000011
故点亮LED2~LED7
输入数字“4”,对应的二进制数字为00000100
故点亮LED0,LED1,LED3~LED7
【实验结果和程序】
C语言程序:
#include
static intLedMajor=231;
staticintLedMinor=0;
static charledstatus=0xff;staticstructclass*s3c2440_class;staticstructcdev *s3c2440_led_cdev;
/*
******************************************************************************* ************************
** Function name:Update_led()**Descriptions **Input :NONE **Output :NONE :update the led status
******************************************************************************* ************************
*/ staticvoid Update_led(void)
{
if(ledstatus&0x01)
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPC7,1);//LED0灭
else
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPC7,0);//LED0亮
if(ledstatus&0x02)
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPC5,1);//LED1灭
else
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPC5,0);//LED1亮
if(ledstatus&0x04)
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPH9,1);//LED2灭
else
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPH9,0);//LED2亮
if(ledstatus&0x08)
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB4,1);//LED3灭
else
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPB4,0);//LED3亮
if(ledstatus&0x10)
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPG5,1);//LED4灭
else
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPG5,0);//LED4亮
if(ledstatus&0x20)
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPG6,1);//LED5灭
else
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPG6,0);//LED5亮
if(ledstatus&0x40)
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPG7,1);//LED6灭elses3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPG7,0);//LED6亮
if(ledstatus&0x80)
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPG8,1);//LED7灭
else
s3c2410_gpio_setpin(S3C2410_GPG8,0);//LED7亮
}
staticssize_ts3c2440_Led_write(structfile*file,constchar*buffer,size_tcount,loff_t*ppos){
copy_from_user(&ledstatus,buffer,sizeof(ledstatus));
Update_led();
printk(“write: led=0x%x,count=%dn”,ledstatus,count);returnsizeof(ledstatus);} staticints3c2440_Led_open(structinode*inode,struct file *filp)
{
printk(“led device openn”);
return 0;
} staticints3c2440_Led_release(structinode*inode,struct file*filp)
{
printk(“led device releasen”);
return 0;} staticstructfile_operationss3c2440_fops={.owner=THIS_MODULE,.open=s3c2440_Led_open,.write=s3c2440_Led_write,.release=s3c2440_Led_release, };
staticintinits3c2440_Led_init(void)
{
dev_ts3c2440_leds_devno;
/*configure the gpiofor leds*/
s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG5,S3C2410_GPIO_OUTPUT);
s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG6,S3C2410_GPIO_OUTPUT);
s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG7,S3C2410_GPIO_OUTPUT);
s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPG8,S3C2410_GPIO_OUTPUT);
s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPC7,S3C2410_GPIO_OUTPUT);
s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPC5,S3C2410_GPIO_OUTPUT);
s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPH9,S3C2410_GPIO_OUTPUT);
s3c2410_gpio_cfgpin(S3C2410_GPB4,S3C2410_GPIO_OUTPUT);
Update_led();/*registerthe devnumber*/ s3c2440_leds_devno=MKDEV(LedMajor,LedMinor);ret=register_chrdev_region(s3c2440_leds_devno, 1,DEVICE_NAME);
/*registerthe chardevice*/
s3c2440_led_cdev=cdev_alloc();if
(s3c2440_led_cdev!= NULL)
{ cdev_init(s3c2440_led_cdev, &s3c2440_fops);s3c2440_led_cdev->owner=THIS_MODULE;if(cdev_add(s3c2440_led_cdev, s3c2440_leds_devno, 1))
printk(KERN_NOTICE “Something wrong when addings3c2440_led_cdev!n”);
else
printk(“Success addings3c2440_led_cdev!n”);} /*create the device node in /dev*/ s3c2440_class =class_create(THIS_MODULE, “led_class”);class_device_create(s3c2440_class, NULL, s3c2440_leds_devno, NULL, DEVICE_NAME);
printk(DEVICE_NAME “ initializedn”);
return 0;
}
staticvoid exits3c2440_Led_exit(void)
cdev_del(s3c2440_led_cdev);class_device_destroy(s3c2440_class, MKDEV(LedMajor,LedMinor));class_destroy(s3c2440_class);printk(DEVICE_NAME “ removedn”);
}
module_init(s3c2440_Led_init);
module_exit(s3c2440_Led_exit);
【思考题】
1.设备驱动程序的功能是什么?答:设备驱动的功能就是将系统提供的调用映射到作用于实际硬件的和设备相关的操作上。
2.模块化的最大优点是什么?答:可以在系统正在运行着的时候给内核增加模块
提供的功能(也可以移除功能)。
3.如果在驱动模块中删除module_exit(s3c2440_Led_exit);后会有什么影响?
答:这个模块将不能被移除。
4.驱动代码中调用的宏MKDEV 的作用是什么?答:获取设备在设备表中的位置。输入主设备号,从设备号,返回位置号。
【实验结论】
本实验实现了linux环境下的led灯驱动的添加。
2.科技实验报告 篇二
1 科技馆进校园与科学教育
科学教育是一种以传授基本科学知识为载体, 关注科学技术时代的现代人所必需的科学素养的一种养成教育, 是将科学知识、科学思想、科学方法、科学精神作为整体的体系, 使其内化成为受教育者的信念和行为的教育过程, 从而使科学态度与每个公民的日常生活息息相关, 让科学精神和人文精神在现代文明中交融贯通[1]。
1.1 学校科学教育的特点
学校作为正规教育场所, 担负着培养学生科学素质的重要职责。在学校里, 科学教育以一种有组织的方式进行, 教师按照预先设计好的科学教学内容进行教学, 这种方式对学生科学素质的培养发挥着不可替代的作用。
但学校往往需要在规定时间内完成课程, 学生好奇心难以得到满足, 培养学生创新型思维不足;缺乏交流和互动, 导致学生难以发现问题, 不能完全激发对科学知识探索和学习的欲望。
1.2 科技馆科学教育的特点
在中英科技馆论坛上, 英国专家梅兰妮·康指出:科技馆不是一座学校, 它扮演的角色是辅助教师的工作, 它丰富了人们的体验, 开发了人们的科学意识, 扩大学生的眼界, 增进公众理解科学, 这对现代技术社会人们的思辨能力极其重要。这是科技博物馆所特有的, 是它的“卖点”, 是它同教室里的正规教育的区别所在, 是它能够吸引教师、学生前来参观, 政府关注的原因[2]。
科技馆作为社会教育场所, 是对学校教育的重要补充, 它将较为枯燥、抽象的课本知识以生动、直观、互动的形式展示出来, 能有效弥补学校教育的不足, 解决学校课题教育不易解决的问题。
1.3 馆校结合的科学教育
中央文明办、教育部、中国科协联合开展“科技馆活动进校园”工作, 明确要求将科技馆资源与学校教育特别是科学课程、综合实践活动结合起来, 促进校外科技活动与学校科学教育有效衔接, 对科学教育加强前置性研究与多样化设计, 为学校探究式学习与素质教育搭建了平台。
1995年美国政府颁布国家科学教育标准, 科技博物馆的教育项目开始向标准靠拢, 各种服务活动主动配合学校正在进行的科学教育改革。这是世界发展趋势, 因此将科技博物馆的科学资源融入到正规学校的科学教育, 已成为我国科技馆的战略目标。
2 科技馆与学校实验教育
2.1 科技馆教育重点的转移
我们正处在创新时代, 科技馆务必更新观念, 将教育重点转移为传播科学思想和科学方法, 激发人们的创造性思维和创新意识, 它直接影响着科技馆的展览教育内容与活动的设置。
中国科技馆三期设置了探索与发现主题展厅, 展览围绕科学探索和科学实验的若干重要方向搭建展览框架, 按照“问题比答案重要, 过程比结果重要, 方法比知识重要”的原则设计展项, 参观者通过融入科学实验之中, 享受其过程中的快乐和启发。
2.2 我国科技馆实验教育现状
近年, 国内科技馆的实验教育得到日益发展。
例如作为全国“科技馆活动进校园”试点单位, 浙江省科技馆充分发挥非正规教育场所的教育功能, 推出了内容丰富而活泼互动的“暑期趣味实验小课堂”活动, 颇受师生家长的欢迎;与省教育部门大力合作, 从全省3000余所学校的层层选拔出22位选手, 在科技馆展厅联合主办了省首届中小学科学教师实验技能大赛决赛;与区教育局合作, 把学校科学课的课堂搬到了科技馆的展厅, 结合展品展项实施科学教育实验课并进行竞赛活动;还与教育出版社合作, 结合展厅展项出版《趣味科学实验》科普系列丛书, 培养孩子不断探索的精神。
重庆科技馆将学生的“科学课”搬到科技馆, 开展情景化教学, 通过诠释某一展品在生活中的运用, 剖析其科学原理, 从而引发进一步的科学探究。[3]郑州科技馆把科学实验作为实现科学教育的重要方法之一, 于2010年成功举办“科学小实验竞赛”活动。科学体验活动是广西科技馆的品牌节目, 在中小学《科学》课基础上进行的延伸和拓展, 学生和学校团体均可通过电话预约, 免费参与科学实验活动。
2.3 国外科技馆实验教育
新西兰国家博物馆展厅中用鹰翅与机翼的剖面加以比对, 并辅以图像文字来说明伯努利原理;然后再让观众双臂套上特制的仿生翅膀, 通过鼓风实验亲身体验气流产生向上的升力。澳大利亚的墨尔本科学技术博物馆和学校保持长期合作关系, 学校经常组织学生来馆做理化实验, 内容以趣味性而吸引学生, 以贴近生活而受到欢迎。
美国科技博物馆的教育项目围绕着国家科学教育标准, 各种服务活动主动配合学校正在进行的科学教育改革, 其中科学展示与科学实验为其中的重要内容;新加坡科学中心的各种培训实验活动均围绕教学大纲的内容, 每年接待15万名学生, 真正成为青少年校外学习的课堂。这些都值得我们借鉴。
3 科技馆实验室的策划与研究
3.1 建立科技馆实验室的必要性
科学探索是科学家发现自然规律、获取科学知识的主要过程和方法, 一般包括提出和聚焦问题, 设计研究方案, 收集和获取证据, 分析数据、取得结论, 表达和交流五个要素。中小学科学课程把把探究作为青少年学生学习科学的主要方式, 强调通过亲身经历科学活动过程学习科学知识, 促进科学态度的发展。
浙江省科技馆在筹建新馆时, 曾邀请一批科学老师参加“展项设置意见征询座谈会”, 各位老师表示热烈欢迎有浙江自己的科技馆, 还一致提出建立可以做各种理化生实验的综合实验室的建议。一些昂贵的物理、化学、生物实验设备设施, 中小学无力各自独立置办, 由科技馆统一设置, 然后安排各学校到科技馆做实验, 确实是一种最佳选择。
3.2 建立科技馆实验室的主要原则
既然建立科技馆实验室很有必要, 接下来是讨论建立科技馆实验室的原则。
科学性原则:科学性是实验教育的最基本要求, 必须保证实验原理的科学性, 实验过程和结果力求现象明显, 直观, 以体现实验的科学性;趣味性原则:让学生在实验教学中充分发挥自己的兴趣, 促使更加投入和专注, 以达到最佳实验效果;参与性原则:包括过程参与和结果参与, 不但培养良好的动手能力, 而且体现更好的教育实践性;关联性原则:科技馆流动实验室实验设置要与学校《科学》教程同步进程, 紧密结合, 还要与生活常识相关联, 以期取得更好的实验效果;拓展性原则:不拘泥于《科学》教材的内容于范围, 可充分利用科技馆科学资源, 拓展与延伸实验内容;差异性原则:考虑学生个体能力、知识水平、知识结构的差异性, 做到因材施教。
3.3 建立科技馆实验室的对策建议
国内外科技馆在科技馆科学实验教育方面的先进经验, 我们可以借鉴如下:
1) 实验项目的选择
中国科技馆开发的“科普活动体验箱”, 结合中小学《科学》课程, 配有使用说明书、课程教案及配套活动器材。例如据《科学》课中“材料”单元设计的《再生纸》实验箱, 保留古代造纸工艺, 由学生动手制作一张再生纸作品, 通过实验直观地了解造纸原理和工艺流程, 并养成珍惜水资源的环保意识。
台中自然科学博物馆针对小学中年级以上的学生, 设置了“奇妙的潛望鏡”实验项目, 利用镜片和紙筒組合, 制作多角度观察潜望镜, 认识光的反射与折射原理;又通过制作简易的温度控制警报器, 认识双金属片的特性及其电路应用原理。
2) 实验活动的具体实施
台中自然科学博物馆的科学教育服务活动影响广泛, 每年向各教育局发函, 由教育局视辖内各校需要而提供名册给科博馆;科博馆再与各学校联系, 以洽商适当的到校服务时间及内容;各校填写相关申请表格, 由教育局汇集后函送科博馆, 最后确定时间和内容, 到校进行科学实验服务。在日本, 科技博物馆是学生的第二课堂, 中小学校有组织地带领学生来上课, 展区中设立若干组书写区域, 以方便学生的讨论、记录。美国新泽西自由科学中心与州教育局密切合作, 充分研究每个学校使用的教材, 邀请当地学生来馆做实验, 集中展示学校不能展示的科学原理。
由此可见, 科技馆实验室在国内外都有广泛的需求, 关键问题是科技馆必须与教育部门经常沟通, 与各校密切合作, 才能开拓更广阔的道路, 使之蓬勃发展而永远立于不败之地。
摘要:围绕科学教育问题, 阐述学校与科技馆各自的不同特点, 以及馆校结合的现实意义;通过我国科技馆教育重点的转移与科技馆实验教育的现状, 提出并剖析建立科技馆实验室的必要性及主要原则;借鉴国外科技馆实验教育的先进理念与成功实践, 从实验项目的选择与实验活动的具体实施诸方面, 对拓展与创新科技馆的实验教育提出对策建议。
关键词:科技馆,科学教育,实验教育,对策建议
参考文献
[1]刘文利.科学教育的重要途径:非正规学习.[J]教育科学, 2007, 1.
[2]梅兰妮·康·科学博物馆:交流和学习.[C]//中英科技馆论坛论文报告集, 2004, 8:1-7.
3.六大科学实验引领前沿科技 篇三
暗物质实验
宇宙中有无数等待人类去探索的秘密,暗物质就是其中一个。过去75年,科学家一直在努力寻找暗物质的粒子,但迄今一无所获。今年,他们也许能从深埋于意大利中部山洞的冰冷液体中找到答案。意大利格朗萨索小组正在准备进行XENONl00实验,实验虽简单却拥有远大目标:记录下弱相互作用大质量粒子撞向液态氙原子核,引发光闪和电荷的一刻。领导实施这项研究的哥伦比亚大学物理学家埃琳娜·阿普莉莱显得信心十足:“我们绝对能看到这些物理现象。”
根据最新的理论和发现,宇宙中暗物质的数量是构成我们普通世界的原子物质数量的6倍。尽管每秒钟都有无数暗物质从我们身边经过,但它们无影无踪,我们根本看不到它们的踪影;它们不带电荷,与原子物质问的相互作用并不频繁,科学家能发现它们的唯一途径就是布下一个“天罗地网”。目前,全球约有10个科学小组正在从事类似研究,但XENONl00实验是迄今保密措施做得最好的。所有实验人员均在地表以下从事研究,避免探测器遭到辐射。
意大利格朗萨索国家实验室位于一座山顶下4600英尺深处。XENONl00是阿普莉莱之前关于暗物质实验XE—NONl∞的增强版,这次实验使用液态氙(室温下存在的惰性气体)捕捉弱相互作用大质量粒子。XENONl00探测器是一种不锈钢圆柱体,外面是由两种铅和一层聚乙烯打造的保护性“城堡”。330磅的液态氙在里面将被冷冻至零下140华氏度。氙拥有一个独具魅力的特性:一旦wlMP粒子撞向其原子核,它会释放出瞬间的闪光。圆柱体顶部的一套传感器会记录下这一信号,同时顶部的传感器会探测WIMI’粒子释放的电子。通过分析上述两个信号及测量它们的时间间隔,研究人员便能以三维形式锁定圆柱体内撞击点位置。
暗物质并不见得就是由wlMP粒子构成,但它们当仁不让是重要候选之一,因为WIMP粒子的存在会填补粒子物理学理论固有的漏洞。为解决这一矛盾,科学家提出,所有粒子都有质量超大的对应物或“超级伙伴”。粒子即便质量是质子的50倍,但在“超级伙伴”之中也是最轻的。它是WlMP粒子的重要候选。如果XENONl00实验最终揭开了粒子之谜,这将是人类科学史上的重要一步。耶鲁大学物理学家、XENONl 00小组成员丹尼尔·麦克金赛说:“如果我们找到了暗物质,我们会发现,地球原来并不是由构成大部分宇宙的物质所形成的。”
“蓝色大脑”计划
科学家试图凭借电脑模型来攻克科学中最难理解的几个概念:宇宙起源、原子行为及地球未来气候。如今,科学家又在设计一个用于显示人脑活动的电脑模型。瑞士洛桑联邦工学院大脑认知学研究所的神经科学家亨利·马克拉姆辛勤耕耘15年,成功绘制出老鼠大脑细胞图,这样,他就能制造出模拟人脑神经元的系统。马克拉姆希望,在lBM公司的帮助下,在2015年开发出一个虚拟人脑,它拥有人脑所有的1000亿个神经元,他将该计划命名为“蓝色大脑”计划。IBM公司的绰号是“蓝色巨人”、显然“蓝色大脑”计划中的“蓝色”两字就来自于这个绰号。
科学家目前依旧对人脑许多最基本的功能不了解,如记忆、大脑疾病基本原理及治疗等等。马克拉姆的模拟系统以电子形式反映真实大脑的生物行为,利用数学原理模拟神经元之间的相互作用及神经传递素对这些细胞的影响。另外,这个模型经过调整,还能探究不同寻常的生理学变化(如大脑左半球亢奋或海马状突起功能遭削弱)和环境变化(如服药的影响)。随后,研究人员可通过电脑图像对数据进行解读。
马克拉姆说:“我们正在打造一个万能模板,它能让我们依据任何规格再造一个大脑。”lBM公司收集了海量数据,设计完成一台功能强大的超级电脑,一个在超级计算机设计方面从根本上革新的系统。这台电脑的运算能力达到每秒22万亿次,如此强大的运算速度使其位居世界顶级超级计算机之列。
然而,马克拉姆的很多同事认为,他的这种努力简直是痴心妄想,因为此类模拟系统无论多么先进,都不能揭开真正大脑所有功能的谜底。马克拉姆承认:“人们认为这是不可能的,他们认为我们对大脑的了解不够,不足以设计出这种模拟系统。”不过,他表示。随着“蓝色大脑”计划在今后几年的不断完善,大脑“电路”之谜终将揭开。如果“蓝色大脑”计划小组获得成功,科学家将首次掌握颇具意义的人脑物理模型。
“地球时间”计划
大约2. 5亿年前,一场大灾难使地球上90%的生命灭亡,这一灾难被称为“二叠纪一一三叠纪之交生物灭绝事件”。与此同时,体积相当于圣海伦斯火山100万倍的一系列火山喷发,空中弥漫着尘埃和气体,火山熔岩覆盖了方圆500万平方公里的地方。火山喷发是否是造成生物灭绝的罪魁祸首?答案取决于此类地质事件发生的最早时间及持续时间,目前科学家对此一无所知。
美国伯克利地球年代学研究中心主任保罗·雷涅说,这是有关地球历史的最大疑问之一,“我们对因果关系的辩论往往取决于时间选择。”这就是他和全球数百位科学家加入“地球时间”计划的原因,这一近10年之久的努力通过重新定义科学家所用测算时间的方法,确定地球历史上一系列重大事件的时间顺序。这一计划由美国麻省理工学院地质专家萨姆-鲍尔林和美国国家自然历史博物馆古生物学家道格拉斯·欧文联合发起。鲍尔林说:“如果我们确实想要了解地球历史,那么必须改善测定年代的工具。”
过去10年间,这种工具变得异常精确。上世纪70年代,科学家使用放射性同位素定年法,将一块距今1亿年的岩石年代精确到百万年。今天,鲍尔林及其同事们已将一些岩石的地质年代的准确率保持在10万年之内。然而,由于一些小误差,科学家的努力始终不能更进一步。尽管采用相同的定年法,但由于各实验室使用不同的材料和方法,导致实验结果不同。如今,科学手段越来越精确,因实验失误造成的小小偏差均会引发巨大分歧。雷涅说:“工欲善其事,必先利其器,所以,我们一定要提高工具的精确度,力争将失误降低到最低程度”。
“地球时间”计划的目标是使研究时间的科学家所用的众多“时钟”保持同步,随后利用它们为地球历史造出一部超精确的“年表”。为实现这一目的,鲍尔林及其同事们将一批被称为“标准”(已知年代的石块样本)的参考资料和“追踪器”(少量成分已知的同
位素)分发下去,帮助不同实验室的结果保持一致。直到目前,各实验室还在使用不同的“标准”和“追踪器”,导致所得结果存在差异。鲍尔林希望,通过赋予每个科学家相同的“起跑点”,彻底消除这种问题。
种檀森林计划
在马来西亚的岛屿婆罗洲,樵夫,环保学家和土著居民共同对土地使用的新模式展开了一场实验,目的是使各方都能获益。如果他们的计划成功,世界上其他的热带雨林就能够复制此方法,生物多样性就能得到保护。与此同时,当地居民还可以享受到多产的土地带来的经济利益。
在这种大背景下,马来西亚沙捞越州政府授权启动了种植森林计划。该计划的目的是为了既发展经济,又使野生动物得到保护,同时还能使当地居民有土地可用。马来西亚政府为该计划拨出约4800平方公里的土地。其中近一半专门用于采伐阿拉伯胶树——种生长迅速、可以用于造纸的树木;另外有30%以上的土地将用于生态保护;剩下的土地留给当地土著居民繁衍生息。
马来西亚生物学家罗伯特·斯特宾表示,这一计划的灵感来自于政府规划种植阿拉伯橡胶树区域图。其中一些地区用于采伐森林,剩余部分的森林则维持现状。斯特宾意识到,这种分块模式可用作本地动植物的“避难所”。他解释:“即便整个栖息地得不到保护,只要你有足够的林木和空地,而且这些都连成一片,生物多样性也能够得到合理利用。”
斯特宾与樵夫、沙捞越邦政府林业部门合作,将连接林业保护区的土地划成多条走廊,以便野生动物在其间活动。其他一些保护和开发项目也在利用受保护的走廊通道,作为拯救本地物种之策。
研究人员现已统计出野猪、鹿、小型哺乳动物、鸟类、青蛙、鱼类和蜻蜓等动物的数量,目前正在调查菌类的数量。他们还详细记录下经确认的所有物种的情况,如发现的地点,是否属本地物种,在当地或国际上的受保护地位。尽管之前林区遭到采伐,但研究人员还是发现了400多种脊椎动物的身影,如熊、麝猫、短尾猴、美洲豹、猫鼬、穿山甲等。甚至发现了18只以前未知的蜗牛。
海洋生物大普查
浩瀚的大海中都生活着哪些生物72000年,这个看似简单的问题却引来了一项耗资6. 5亿美元的研究项目,该项目将对所有海洋生物进行分类记录,如植物、动物、细菌和真菌。美国罗格斯大学生物学家,海洋生物调查计划科学指导委员会主席弗雷德·格拉斯勒说:“我们对海洋生物多样性根本一无所知。无论是珊瑚礁、深海海底,抑或是生活在沿海偏僻地区的生物,我们知之甚少。”通过帮助研究人员确认遭受威胁的物种和栖息地,海洋生物大调查可以让人类更好地保护海洋资源。新发现的生物堪比一座天然“化合物金山”,可用于制药或工业应用。
详细调查全世界的海洋生物肯定需要大量时间。于是,来自80多个国家的2000余名调查人员分成1 7个小组,对珊瑚礁、大陆架、海洋中心山脊等进行分门别类地调查。另外,他们还实施了其他一系列的研究,如用拖网取出浮游生物;给大型海洋食肉动物挂上标牌以跟踪它们的洄游;排列海水中微生物的DNA;用拖网搜寻海底生物。此次海洋生物大普查的规模超过了以往任何的生物调查,如今,这一调查已进入了第七个年头,格拉斯勒称调查工作正按计划有条不紊地进行。
目前,科学家已经确定了大约5300种之前未知的生物体,每一种将详细记录在“海洋生物大普查”海洋生物地理信息系统中,我们可以免费登录查找相关信息。加拿大纽芬兰纪念大学海洋生态学家保罗·斯尼尔戈罗夫说,科学家面临的长期挑战将是,在这一计划的主要调查工作于2010年结束之后,如何继续调查新发现生物体的生态重要性。他说:“调查工作的头10年一直集中于发现海洋生物,下一步将是探究这些生物的活动以及它们对地球运转的重要性。”
人造生命计划
上世纪90年代中期,备受争议的基因组研究先锋克雷格·文特尔宣称,在政府科学家成功破译人类基因组前,他和同事也许早已完成这一科学创举。当时很多人认为文特尔狂妄至极,是不折不扣的科学狂人。不过如今看来,他并非只是造声势,起码眼下与政府科学家打了个平手:2000年以来,两个科研小组都提供了越来越精确的基因组图谱。文特尔刚刚公布了一个人(他本人)的基因组序列,其中包括他遗传自父母的所有染色体。
尽管人类基因组排序在当今属于科研热门,但文特尔领导实施的另一项实验可能使之黯然失色。在克雷格·文特尔研究所和他的生物技术公司正从事“合成基因学”研究,科学家们正试图从零开始制造基因组。文特尔在其回忆录《破译一生》中称:“我打算通过人造生命来表明我们了解‘生命钥匙’的态度。”文特尔在2002年首次对外宣布了这个计划,此后便废寝忘食,为实现这一宏伟的科学目标而努力。
文特尔“人造生命计划”的第一步是:确定微生物在实验室里生存所需的最少数量的基因。然后,科学家从原材料中合成这个最小的基因组,将其植入宿主细胞。此时,基因组可以自力更生,生成其所需蛋白质,逐渐把细胞转化为新生命。为合成最小的基因组,文特尔开始着眼于他和同事研究多年来的一种微生物——种名为M,genitalium的病原体,这种病原体能引起尿道感染。他们过去已经确定,这种寄生病菌拥有482个基因。接着,他们开始测试这些基因,察看哪些是其生存所必需的。
2006年,文特尔的研究小组报告称,M genttal ium病原体即便没有其中100个基因,也能存活。文特尔说:“这是该科学领域重大的突破。”
4.NEW西南科技大学实验报告 篇四
预约时间:第____周星期____第____ ~ ___节信箱:_____ 实验成绩:_______(注:第一至第四部分必须课前完成,计35分,尊重科学,远离伪造和抄袭!)
一、实验名称
二、实验目的(5分)
三、实验原理(基本原理概述、计算公式推导过程、重要图形等,20分)
大学物理实验中心地址:东六C座三楼,电话:6089672
四、实验步骤(10分)
五、数据记录(25分)
1.实验仪器(名称、型号、精度等级、功能等,5分)
2.数据记录(不要用铅笔记录数据,字迹清晰、工整,20分)
教师签名:__________
六、数据整理(表格清晰,有效数字位数正确,符号、单位清楚)、数据处理(公式准确,标准不确定度的评定过程详实,结果表达式规范)(30分)
5.科技实验报告 篇五
学生姓名:马侬学
号:
指导教师:何兴高
日
期:实 验 报 告
20152*03**0*
2016.7.15
一. 题目名称:简易记事本软件逆向分析 二. 题目内容
由于记事本功能简单,稍有经验的程序员都可以开发出与记事本功能近似的小软件,所以在一些编程语言工具书上也会出现仿照记事本功能作为参考的示例。为了便于分析因此选取了一个简易的记事本,因此本实验将着重研究从源程序到机器码的详细过程而不注重程序本身的功能。另一方面简易源程序代码约130多行。本实验目的是了解源程序是怎么一步步变成机器码的又是怎么在计算机上运行起来的。
三. 知识点及介绍
利用逆向工程技术,从可运行的程序系统出发,运用解密、反汇编、系统分析、程序理解等多种计算机技术,对软件的结构、流程、算法、代码等进行逆向拆解和分析,推导出软件产品的源代码、设计原理、结构、算法、处理过程、运行方法及相关文档等。随着用户需求的复杂度越来越高软件开发的难度也在不断地上升快速高效的软件开发已成为项目成败的关键之一。为了提高程序员的产品率开发工具的选择尤为重要因为开发工具的自动化程度可以大大减少程序员繁琐重复的工作使其集中关注他所面临的特定领域的问题。为此当前的IDE不可避地要向用户隐藏着大量的操作细节而这些细节包含了大量的有价值的技术。
四. 工具及介绍:
在对软件进行逆向工程时,不可避免地需要用到多种工具,工具的合理使用,可以加快调试速度,提高逆向工程的效率。对于逆向工程的调试环节来说,没有动态调试器将使用的调试工作很难进行。可以看出,各种有效的工具在逆向工程中占据着相当重要的地位,有必要对它们的用法做一探讨。
PE Explorer简介:PE Explorer是功能超强的可视化Delphi、C++、VB程序解析器,能快速对32位可执行程序进行反编译,并修改其中资源。
功能极为强大的可视化汉化集成工具,可直接浏览、修改软件资源,包括菜单、对话框、字符串表等; 另外,还具备有 W32DASM 软件的反编译能力和PEditor 软件的 PE 文件头编辑功能,可以更容易的分析源代码,修复损坏了的资源,可以处理 PE 格式的文件如:EXE、DLL、DRV、BPL、DPL、SYS、CPL、OCX、SCR 等 32 位可执行程序。该软件支持插件,你可以通过增加插件加强该软件的功能,原公司在该工具中捆绑了 UPX 的脱壳插件、扫描器和反汇编器.,出口,进口和延迟导入表的功能,使您可以查看所有的可执行文件使用的外部功能,和其中包含的DLL或库的基础上进行分类的结果。这里一个非常有用的功能是语法的Viewer,它显示功能的调用语法,它知道和可以让你扩大自己的定义的语法数据库。非常好用。
Dumpbin是VC自带的二进制转储工具可以将PE/COFF文件以文字可读的方式显示出来。Microsoft COFF 二进制文件转储器(DUMPBIN.EXE)显示有关通用对象文件格式(COFF)二进制文件的信息。可以使用 DUMPBIN 检查 COFF 对象文件、标准 COFF 对象库、可执行文件和动态链接库(DLL)。具有提供此DLL中所输出的符号的清单的功能。
LINK.exe 将通用对象文件格式(COFF)对象文件和库链接起来,以创建可执行(.exe)文件或动态链接库(DLL)。
五. 源程序
notepad.cpp:
notepad::notepad(QWidget *parent): QMainWindow(parent), ui(new Ui::notepad){ ui->setupUi(this);this->setWindowTitle(“new file”);QObject::connect(ui->NewFileaction, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(NewFile()));QObject::connect(ui->OpenFileaction, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(OpenFile()));QObject::connect(ui->SaveFileaction, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(SaveFile()));QObject::connect(ui->SaveAsFileaction, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(SaveAsFile()));QObject::connect(ui->Coloraction, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(SetColor()));QObject::connect(ui->Fontaction, SIGNAL(triggered()),this, SLOT(SetFont()));QObject::connect(ui->Aboutaction, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(About()));QObject::connect(ui->Helpaction, SIGNAL(triggered()), this, SLOT(Help()));} notepad::~notepad(){ delete ui;} void notepad::changeEvent(QEvent *e){ QMainWindow::changeEvent(e);switch(e->type()){ case QEvent::LanguageChange: ui->retranslateUi(this);break;default: break;} } void notepad::NewFile(){ this->setWindowTitle(“new file”);ui->Text->clear();} void notepad::OpenFile(){ QString filename = QFileDialog::getOpenFileName(this, “get file”,QDir::currentPath(), “(*.*)”);if(!filename.isEmpty()){ QFile *file = new QFile;file->setFileName(filename);if(file->open(QIODevice::ReadOnly)== true){ QTextStream in(file);ui->Text->setText(in.readAll());this->setWindowTitle(filename);} else { QMessageBox::information(this, “ERROR Occurs”, “file not exist”);} file->close();delete file;} } void notepad::SaveFile(){ QString filename = this->windowTitle();// if(filename.compare(“new file”)!= 0)// { QFile *file = new QFile;file->setFileName(filename);if(file->open(QIODevice::WriteOnly)== true){ QTextStream out(file);out
由PE格式的布局图。PE文件使用的是一个平面地址空间,所有代码和数据都合并在一起,组成一个很大的结构。主要有:.text是在编译或汇编结束时产生的一种块,它的内容全是指令代码;.rdata是运行期只读数据;.data是初始化的数据块;.bss是未初始化的数据节;.idata包含其它外来DLL的函数及数据信息,即输入表;.rsrc 包含模块的全部资源:如图标、菜单、位图等。
现在使用PEExplorer对编译的notepad.exe程序进行逆向。如图5所示。由图可以知道程序入口点是0x000028DFh。当程序被加载到内存执行时,第一条指令将从这里取得。注意,这个地址是相对虚拟地址(RVM),程序的入口点地址还要道基地址才能得出。
PEExplorer逆向notepad.exe和数据目录
节区头数据,分别是读到了数据目录和区段头信息。
4)调用协定
调用协定规定了函数调用的参数传递方式及返回值的传递方式。它是应用程序二进制兼容的必要面规范。常见的调用协定有如下方式:1__stdcall 用于调用Win32API函数。采用__stdcall约定时,函数参数按照从右到左的顺序入栈,被调用的函数在返回前清理传送参数的栈,函数参数个数固定。由于函数体本身知道传进来的参数个数,因此被调用的函数可以在返回前用一条retn指令直接清理传递参数的堆栈。2_cdecl: 是C调用约定,按从右至左的顺序压参数入栈,由调用者把参数弹出栈。对于传送参数的内存栈是由调用者来维护的(正因为如此,实现可变参数的函数只能使用该调用约定)。另外,在函数名修饰约定方面也有所不同。fastcall 快速调用方式。它的主要特点就是快,因为它是通过寄存器来传送参数的。实际上,它用ECX和EDX传送前两个双字(DWORD)或更小的参数,剩下的参数仍旧自右向左压栈传送,被调用的函数在返回前清理传送参数的内存栈。4参数传递分析在目标程序中有这样一个函数声明如下:
BOOLShowFileInfo(HWNDhwnd,HDChDC,HDROPhDropInfo)发生调用地方为:
ShowFileInfo(hwnd,hDC,hDropInfo);可以看到最后一条指令是堆栈平衡用的,传递了三个参数,每个参数的大小都为4个字节,所以大小刚好是0x0Ch。还可以看到第一个压栈的参数是hDropInfo,另外两参数都是用ebp来做基址寻址取到的,说明前两个参数不是局部变量。参数传递方向从右到左依次压栈。
5)堆栈平衡
参数传递后由调用者或被调用者负责平衡堆栈,但函数使用了局部变量,那堆栈又是如何保持平衡的呢?这里引入了一个叫栈帧(StackFrame)的概念。栈帧实质就一个函数栈所用的堆栈空间。每个函数都平衡了,那么整个程序栈也就平衡了。如图8所示,函数体的第一条指令就是保存ebp寄存器,它存的就是上一个函数的栈帧边界。第二条指令就是制定当前函数的栈帧的起始位置。第三条
指令就是为函数分配局部变量的堆栈空间了。函数栈的平衡
根椐VC/C++的调用协定,寄存器EAX、ECX、EDX是易变寄存器,也就是说调用函数不能假定被调用函数不改变它们的值。因此,调用函数想保留它们的值,在调用一个函数之前应自已先把它们保存起来了。另外的5个通用寄存器(EBX、ESP、EBP、ESI、EDI),则是非易变的。被调用函数在使用它们之前必须先保存。
所以上图的汇编指令就不难理解了。函数执行完毕后,只需把先前保存在栈中的EBP弹到ESP就保持了栈的平衡了。情况确实如此。如图9所示,最后一条指令是popebp,然后返回。根据返回指令,还可行知此函数使用的是cdecl调用协定。因为它没有参数的堆栈平衡。函数返回平衡堆栈 七. 心得体会
6.科技实验报告 篇六
一、实验原理:
面对自然界复杂的事物或现象,我们不可能用一个统一的分类模式来描述或进行区域景物的识别与分类。需要深入研究它们的总体规律及内在联系,理顺其主次或因果关系,建立一种树状结构的框架。即建立所谓的分类树,来说明它们的复杂关系,并根据分类树的结构逐级分层次地把所研究的目标一一区分、识别出来。这就是分层分类法
二、实验数据:
杨凌2003年0614影像,分类模板12类地物。实验一通过训练区区分的12类地物的统计结果,均值,标准差。
三、实验步骤:
设计叠合光谱图
根据12类地物的统计结果,以均值为中心,标准差长度为星线表示各类地物各个波段平均光谱响应,将导出的数据导入到Excel里,在Excel里进行数据处理,制作叠合光谱图。横坐标为灰度值,纵坐标为地物类型,12种地物分别为1=水库,2=河流,3=柏油路,4=水泥路,5=农村,6=城市,7=乔木林,8=灌木林,9=果园,10=草地,11=有作物,12=无作物。
根据叠合光谱图进行分层分类
首先根据1波段将十二种地物划分成1,2,9,10,11与7,8与3,12与4,5,6四种,然后根据4,5波段将1,2,9,10,11分成1与2与9,10,11,根据4,6波段将7,8地物分开,根据2,3,5,6波段将3,12地物分开,根据第3波段将4,5,6分成4,5与6,最后根据第6波段将9,10,11划分成9,11与10,根据第7波段将4,5地物分开。
形成判别树
根据上述依据画出将12种地物区分开的分层分类树。
四、实验结果:
五、实习总结:
7.科技实验报告 篇七
关键词:科技进步贡献率,茶叶,水稻,福建
在信息现代化和经济全球化的当今社会,科技对农业以及农业科技对国家的贡献率日益增强。农业科技进步是指人们应用农业科学技术去实现一定目标所取得的进展。这个目标可以是提高农产品产量、改善农产品品质;可以是降低生产成本,提高生产效益;也可是减轻劳动强度、改善生产条件或生态环境。[1] 总之,对农业科技创新资源的整合与优化,能够有效促进农业科技的自主创新。
农业科技进步有狭义和广义之分,狭义科技进步是指生产和物化技术方面的进步,广义科技进步除包括狭义科技进步的内容外,还包括政策、管理、智力水平等科学技术的进步。
1 福建及特色农业基本情况
1.1 福建地理位置和自然特点
福建地处祖国东南部、东海之滨,陆域介于北纬23度30分至28度22分,东经115度50分至120度40分之间,东隔台湾海峡,与台湾省相望,东北与浙江省毗邻,西北横贯武夷山脉与江西省交界,西南与广东省相连,连接长江三角洲和珠江三角洲,与台湾隔海相望,是中国大陆重要的出海口。全省陆域面积12.14万km2,海域面积13.63万km2,人口3 488万,现有9个设区市。福建省属亚热带湿润季风气候,西北有山脉阻挡寒风,东南又有海风调节,温暖湿润为气候的显著特色,年平均气温15℃~22℃,从西北向东南递升。
1.2 福建特色农业情况
福建特色农业主要有水产、林业、水果、茶叶、水稻。福建优越的自然地理环境,为水稻的种植提供了很好的条件,福建是全国的产茶大省,品种资源丰富,地理条件优越,特殊的地理气候条件和茶区人民的创造性,造就了茶树品种和茶类生产的多样性,福建产的乌龙茶、白茶及花茶以其独具特色的色、香、味、形和优异的品质,深受消费者欢迎,茶的品种繁多,名扬海内外的安溪铁观音、武夷大红袍、绿雪芽、雀舌等历史名茶已有几百年甚至是上千年的历史;土地资源适宜,全省土地总面积1 214万hm2,其土壤发育剖面好,土层深厚,水热资源等均有利于茶树生产;劳力资源丰富,全省劳动力资源人数为1 396.6万人,适合发展劳动密集型的茶叶生产,并能解决农村剩余劳动力的就业问题,增加农民收入。
本论文由于所收集的数据重点是福建安溪县的茶叶和福建龙岩上杭县的水稻的有关数据,利用调查所得数据来分析在福建水稻种植业的科技进步贡献率,主要是通过分析茶叶和水稻的科技进步贡献率,进而能够对福建的特色农业的发展提出一些较实用的对策和建议。
2 研究内容与方法
2.1 研究内容
对福建特色农业产业(本成果现阶段主要是完成对福建茶叶和水稻)的科技进步贡献率进行测算与比较,找出差异及其内在原因,通过分析特色农业(茶叶、水稻)科技进步贡献率的差异,提出一些科学性、可行性的建议。
2.2 研究方法
本项目通过采用1997年1月23日,农业部科技司发出的“关于规范农业科技进步贡献率方法的通知”,把中国农业科学院农业经济研究所研究设计的“我国农业科技进步贡献率测算方法”来分析比较福建特色农业(茶叶、水稻)的科技进步贡献率。
农业科技进步率的计算公式为:农业科技进步贡献率=(农业总产值增长率-物质费用产出弹性×物质费用增长率-劳动力产出弹性×劳动力增长率-耕地产出弹性×耕地增长率)/ 农业总产值增长率[2]。
即δ=(△Y/Y-α*△K/K-β*△L/L-γ*△M/M)/ △Y/Y,
式中:
Y为种植业总产值,△Y为总产出的增长量
K为物质费用,这里茶叶和水稻的物质费用,主要是考虑到调查中所调查的农药、化肥、有机肥、电费、其他费用等,△K为物质费用的年增长量
L为劳动力,△L为劳动力的年增长量
M为耕地面积,△M为耕地面积的年增长量
Y/Y为总产值年增长率
K/K为物质费用年增长率
L/L为劳动力年增长率
M/M为耕地面积的年增长率
α为物质费用产出弹性系数
β为劳动力产出弹性系数
γ为耕地面积投入产出弹性系数
δ是科技进步贡献率
3 数据的选取、弹性确定及科技进步贡献率的计算
3.1 茶叶有关数据的选取
茶叶相关数据主要是对福建重点的产茶县——安溪县调查得出的数据,茶叶总产值主要是采用农户经营茶叶所取得的收入来计算;物质费用数据依据农户所使用的农药、化肥、有机肥等按照一定的市场价格折合后而得的费用;劳动力按照所调查的从事茶叶劳动力的人口计算;耕地面积数据依照农户种茶总面积计算。各个指标数据的年平均增长情况见表1。
注:本表经2004、2008年对安溪县调查数据整理而成
3.2 水稻有关数据的选取
水稻相关数据主要是经过对福建龙岩上杭县种植水稻情况调查得出的数据,水稻总产值主要是采用农户种植水稻所取得的收入来计算;物质费用数据依据农户所使用的农药、化肥、有机肥等按照一定的市场价格折合后而得的费用;劳动力按照所调查的从事种植水稻劳动力的人口计算;耕地面积数据依照农户种植水稻总面积计算。各个指标数据的年平均增长情况见表2。
注:本表经2004、2008年对上杭县调查数据整理而成
3.3 弹性确定
由于缺少福建省和安溪、龙岩上杭县的有关数据资料,不能计算出安溪茶叶和上杭县水稻的物质费用、劳动力、耕地面积的弹性值,故假设这三个指标的弹性值是与计算全国农业科技进步贡献率时所用的相同,即物质费用弹性系数α=0.55,劳动力产出弹性系数β=0.20,耕地面积投入产出弹性系数γ=0.25。
3.4 茶叶及水稻科技进步贡献率计算
1)茶叶的科技进步贡献率δ=(△Y/Y-α*△K/K-β*△L/L-γ*△M/M)/
△Y/Y=(茶叶总产值增长率-α*物质费用增长率-β*劳动力增长率-γ*耕地面积增长率)/茶叶总产值增长率=(2.02%-0.55*1.17%-0.20*1.41%-0.25*1.74%)/2.02%=32.65%。
2)水稻科技进步贡献率δ=(△Y/Y-α*△K/K-β*△L/L-γ*△M/M)/
△Y/Y=(水稻总产值增长率-α*物质费用增长率-β*劳动力增长率-γ*耕地面积增长率)/水稻总产值增长率=(1.56%-0.55*1.25%-0.20*0.87%-0.25*0.72%)/1.56%=33.23%。
4 茶叶和水稻的科技进步贡献率计算结果分析
4.1 茶叶的科技进步贡献率结果分析
由表3可看出,安溪在2004到2008年间茶叶各投入要素对产值增长率的贡献率,排在第一位的是科技进步,为32.65%;其次是农业物质费用,为31.85%;再次是耕地面积,为21.54%;最后是劳动力,为13.96%。反映了这一阶段茶叶经济增长主要来自于科技进步,但是科技进步对茶叶的贡献率虽最高,但是其主导地位并不明显,物质费用对茶叶经济的增长贡献也很大,劳动力对茶叶的经济增长贡献最小。
4.2 水稻的科技进步贡献率结果
由表4可看出,上杭在2004到2008年间水稻各投入要素对产值增长率的贡献率,排在第一位的是科技进步,为39.74%;其次是农业物质费用,为37.72%;再次是耕地面积,为11.54%;最后是劳动力,为11.15%。反映了这一阶段茶叶经济增长也主要来自于科技进步,但是科技进步对水稻的贡献率虽最高,但是其主导地位并不明显,其所占的比重不突出。
4.3 福建茶叶及水稻的科技发展和科技进步的作用分析
1997年,我国农业科技进步贡献率达42%,而茶叶和水稻科技进步贡献率明显不是很高,虽然福建不断的引进茶叶和水稻的新品种,推广良种、提高品质、降解农残、无公害生产,大力气开展无公害茶园建设和农药残留降解工作,在茶叶产品的深加工方面也取得进展,保健茶、速溶茶及茶食品的开发利用,茶叶中有效物质的提取应用等等,足以表明福建茶叶在生产、加工方面都具备了较高的科技水平[3]。在茶叶和水稻的栽培技术和病虫害防治等方面不断取得新的成绩,茶叶和水稻的科技成果推广体系也逐步的得到提高,农村劳动力培训工程也有很好的发展,但是由于科技与经济结合不是很好,科技对经济增长的作用并不明显,其贡献率不高。所以在大力推广农业技术的同时,要将其科技与经济的发展较好的结合起来,农业总产值才会得到较大的提高。
5 进一步提高福建农业科技进步贡献率的对策与建议
5.1 多渠道的筹措资金,增加对农业的科技投入
一是适应WTO绿箱政策的要求,福建应大幅度增加财政对农业科研与农业技术推广的投入,增加市级财政科技经费对区、县农业科技进步的支持,将区、县科技纳入各级公共财政支持框架,加大政策措施的配套和支持的力度。首先要增加农业科技投入,福建省农业科技投入较低,科研、开发、推广资金不足,目前已成为制约农业科技进一步发展的主要因素。因此,解决农业科研资金投入问题,是加速农业科技进步的关键。二是建立、健全以各级政府投入为引导,企业和农户投入为主体的多元化投入机制。
5.2 加强农业科技创新体系能力建设
一是构建以农业科研院所、高等院校(如福建农林大学)、企业研究所为主导的农业科技创新主体,形成多层次的农业科技创新主体和多层次的农业科技创新力量,为不断的提高农业的科学技术创造良好的条件;二是加强农业科技创新基础设施建设,健全农业研究中心、搭建农业信息科技服务的平台,在各市、县、镇、村建立一整套畅通的农业科学技术宣传渠道,利用各种条件为农户提供及时的新科技信息,也可建立农业科技成果推广示范基地的平台,为更广大的劳动者学习新的农业科学技术提供一个良好的服务平台[4]。
5.3 建立新型农业科技示范推广和有效的成果转化体系
福建在加强农业技术的引进与推广,坚持以市场为导向选项目的同时,应将引进的技术和项目要和原先的产品结构、产品品质调整结合;另外,也应建立科研院所、推广机构、企业、民间组织分工合作的农业科技成果转化体系。鼓励科研院所、高校进行技术成果开发,然后推动科研成果逐步进入市场,及时推广应用于农业生产中,在实际应用过程中发现问题,由此对科研提出新的要求,从而促进农业生产迈上新的台阶。同时也可采用转让科技成果、承包农业试验示范高新园区等措施,增加科研单位的经济收入,解决科研单位经费不足的问题。
5.4 构建新型农民终身教育培训体系
农民是进行农业生产的主要劳动者,农民的知识和技能对农村农业的发展起着至关重要的作用,因此应该以现有的农民教育培训体系为基础,完善市、区县、乡镇、村四级教育培训机构,建立向农民持续提供科技知识、职业能力、学历教育的新型农民教育培训体系;加大城市对农村教育培训的支持和服务,充分利用城市良好的资源和条件,积极推进城市与农村的合作办学,开展学历教育和农村劳动力转移就业职业技能培训,促进城市和农村教育培训协调发展[5]。
参考文献
[1]郭建靖,连万全,付智林.1996-2000年呼伦贝尔市农业科技进步贡献率测定和分析[J].内蒙古农业科技,2005(6):27-28.
[2]李树德,李璄,贾凤伶,等.“十五”期间天津市农业科技进步贡献率测算及分析[J].天津农林科技,2006(5):32-35.
[3]张良强.福建省农业科技进步贡献率的测算与分析[J].福建财会管理干部学院学报,2001(2):20-26.
[4]王桂荣,王慧军,陶佩君.河北省种植业科技进步贡献率测算与分析[J].河北农业科学,2004(3):56-58.
8.科技实验报告 篇八
在科学课堂教学中,我们一节课只能完成一个知识点的探究,而全校性的科技活动则可以通过项目的设置,对某个知识点展开一系列的活动。比如,三年级上册第三单元学习到的《看不见的空气》,让学生在课堂上通过针筒的挤压,探究空气能否被压缩。对压缩空气在日常生活中的应用也只能通过图片介绍;而在科技活动中我们设计了各种利用压缩空气的活动项目,如:1.通过打气筒往管子里打气,当气压足够大时,会把管口的乒乓球挤压出来,打靶射击活动。学生可以通过观察连接的气压表看到管内的气压达到多少帕,球会飞出。2.也可以通过打气筒往装满水的可乐瓶打气,从瓶口冲出的水柱托起乒乓球翻滚旋转,瓶子里的气压越大,喷出的水柱越高,乒乓球翻滚得越快。既利用了压缩空气的原理,也利用了伯努利原理。
某些活动项目还能综合多方面知识的运用,如我们设计的“吸盘射箭项目”,即利用了拉弓时产生的形变具有的弹力,也利用了箭头吸盘上靶的大气压力,还应用了瞄准时三点成一直线的光传播原理。还有利用热空气上升原理的项目“升空的塑料袋”综合了热量传递、冷热空气对流等方面的知识。
知识从点到面,让学生能在活动中对已有的知识得到系统的认识,对同一科学原理在不同项目的应用得到思维的拓展。
二、相辅相成,构建知识链条
课堂探究活动掌握了的知识与方法可以在校园科技活动中加以应用。在课堂实验中,我们让学生经历科学家探索和验证科学结论的过程,能够从中培养他们掌握基本的科学方法以及处理实际问题,与合作者交往的能力,而校园科技活动可以把课堂上学到的知识,方法得以应用,是科学学习的深化。比如,五年级上册学习的《有趣的磁现象》。通过课堂探究活动(磁铁靠近大头针、磁铁靠近磁铁)让学生总结出两个规律:(1)磁体的磁性分布位置(两极强中间弱);(2)同性磁极相互排斥,异性磁极相互吸引。
书本拓展的知识也能在设计的科技活动中体现。如对电磁铁的应用方面,书本介绍的是上海的磁悬浮列车,而我们的科技活动器材中就有利用电磁感应现象呈现的磁悬浮陀螺,在通电的情况下,底盘与陀螺会产生相同的磁极,相互排斥,使陀螺悬浮在空中,学生则需要通过不断地尝试找到稳定陀螺的平衡点,否则它会反弹出来,掉落在地板上。通过活动的尝试,让学生能亲身体验磁悬浮的原理与应用,让他们在今后的理科学习中有一个初步的概念。
三、张弛有别,丰富活动形式
以我校开展过的科技活动为例,我们选六年级全体学生开展科普知识竞赛,有必答题和抢答题。涉及的知识面有自然科学与社会科学。如汽车的发明者、飞机的发明者、电话的发明者;也有马德保半球证明的大气压力、曹冲称象利用的浮力、苹果落地证明的万有引力;也有日常生活的家庭电路电压、干电池电压、蓄电池电压、手机锂电池电压、人体安全电压;还有胎生、卵生、哺乳类、爬行类、节肢动物的分类选择等。短时间的紧张比拼使每个学生的注意力高度集中,科普知识的普及水到渠成。
校园的科技活动也同样有时间的要求,但相对于课堂的40分钟,它显得充裕,也能让学生有更多思考的空间。他们在每个活动项目排队的时候已经留心观察前者进行的情况,然后总结别人成功或失败的经验,轮到自己时能得到充分的发挥。
当然,科技活动的有效开展,离不开学生在课堂中学习的知识与方法,两者是相辅相成的,这里并不是说后者优于前者,而是两者属于科技教育中两个不同的发展模式。
四、单一多元,扩大受益范围
1.科技活动参与的对象能面向广大师生
近几年,许多学校都开展具有各种特色的科技活动,有科技制作比赛,桥梁承重比赛,海陆空模型、建筑模型的比赛、水火箭比赛等。目睹众多的比赛项目,我发现这项竞技性较强,器材设备要求较高的活动只能针对少部分学生,而且是长期训练的学生,不能面向大众,器材成本高昂,知识普及对象的范围有限,所以我们选择与课堂探究活动密切相关且更能贴近学生的学习的项目。
校园科技活动作为普及型的大型学科活动,可以面向更多的学生,使每个孩子都有学习和体验的机会,我校连续几年都是分年级实施,效果良好。在活动中老师也参与其中,同台竞技,边赛边教,即学即用;老师不但是主导者,也是参与者,可以是合作伙伴,也可以是竞争对手,师生间的沟通更密切,现场引导更直接到位。
2.课堂探究活动中学生可以是组长,科技活动学生可以是老师
在我们开展的多个项目组成的校园科技活动中,我们可以安排每个项目由一到两个学生组成进行管理,这样既能减轻工作人员人手不够的压力,也能锻炼学生工作人员的管理水平和示范教学的能力。我们都知道,对于所学的知识:听过,可能会忘记;看过,能记住一部分;亲自做过,能牢牢记住;亲自教过,能深刻理解;所以让学生在科技活动中充当工作人员和小老师的角色,能使他们对该项目的原理深入理解。
经历过多个学校科技活动的参与和指导工作,我们还可以用盖章领奖的方式提高学生对每个项目的参与度。提前给每一位学生发一张本次科技活动项目表,每参与一项活动就给工作人员盖一个章,然后通过印章的数量领取一定的纪念品,能大大提高学生对每个项目参与度。
通过科技活动提供给学生一个学有用武之地的活动平台,让他们知道学习不止是在课堂中,也可以在课外进行;也让他们知道许多事情需要人与人之间的合作交往。总而言之,有效开展与组织好校园科技活动,是促进课堂教学,培养科学素养的有效途径。
9.科技小实验作文500字 篇九
五月是我校的科技活动月。
5月29日,我校在综合楼举行了一次科技小实验比赛。这次比赛真是奇妙又有趣,令我难以忘怀。那天下午,我们早早地来到现场,各班按指定的位置坐好。只见实验桌摆在正中间,我想:这次实验比赛一定是很有看头了。比赛开始了,我班的代表被安排第一个出场。只见张为东、马靖和沙雨润分别拿着一个烧杯、一个鸡蛋和一瓶白醋出场了。张为东拿着话筒,为大家讲解实验步骤。马靖则按照步骤进行操作演示:他先把鸡蛋放进烧杯里,再把白醋倒进杯里。最后拿一支玻璃棒不停地搅拌。马靖端着烧杯绕场一圈。在场的同学个个伸长脖子争着看,生怕看漏眼。只见鸡蛋壳上面出现了一些气泡,而且气泡越来越多。张为东问大家:“你们知道为什么产生这样的现象吗?”霎时间,在场的所有同学都在交头接耳,议论纷纷,时不时有人说出一些答案,但都被否定了。会场沉静了。主持人张老师问:“张为东同学,你们能说出为什么吗?”只见张为东不慌不忙地说:“因为鸡蛋壳里含有丰富的钙,钙遇到酸产生了化学反应,产生了一种新的物质——二氧化碳。随着时间一分一秒地过去,鸡蛋壳里的钙会越来越少,鸡蛋壳也就变软了。”主持人又问:“鸡蛋壳要完全变软要多长时间?”张为东侧着脑袋想了想,说:“大概要两个多时吧。”主持人幽默地说:“那我们慢慢地等待实验结果吧。”在同学们热烈的掌声中,我们班的同学完成了小实验。接着,其它班的.代表一个接一个上场做小实验。他们有的表演“火山爆发”,有的表演“烧不烂的布”,有的表演“美丽的液体塔”……这些表演真是一个比一个精彩。在四周观看的同学们不时发出惊叹声。他们有的挪开凳子,侧着身子看,有的站起来看,有的索性站在凳子上面看,个个都目不转睛地盯着进行实验操作同学,生怕错过那精彩的一刻。
10.国防科技重点实验室一览 篇十
西北工业大学
水中兵器国防科技重点实验室 无人机特种技术国防科技重点实验室 超高温复合材料国防科技重点实验室 翼型叶栅空气动力学国防科技重点实验室
固体火箭发动机燃烧、热结构与内流场国防科技重点实验室
哈尔滨工业大学
精密热加工国防科技重点实验室
可调谐(气体)激光国防科技重点实验室 特种环境复合材料技术国防科技重点实验室 空间环境材料行为及评价技术国防科技重点实验室
北京航空航天大学
航空发动机气动热力国防科技重点实验室 飞行器控制一体化技术国防科技重点实验室 可靠性与环境工程技术国防科技重点实验室 计算流体力学国防科技重点实验室
国防科技大学
并行与分布处理国家重点实验室
新型陶瓷纤维及其复合材料国防科技重点实验室 精确制导自动目标识别国家重点实验室
华中科技大学
多谱图像信息处理技术国防科技重点实验室 脉冲功率技术国防科技重点实验室
北京理工大学
车辆传动实验室国防科技重点实验室 机电工程与控制国防科技重点实验室
电子科技大学 大功率微波电真空器件技术国防科技重点实验室 抗干扰技术国防重点实验室
西安电子科技大学
雷达信号处理国防科技重点实验室 天线与微波技术国防科技重点实验室(共建)
中国人民解放军军械工程学院 电磁防护国防科技重点实验室
中国人民解放军装甲兵工程学院 装备再制造技术国防科技重点实验室
中国人民解放军海军工程大学
舰船综合电力技术国防科技重点实验室
哈尔滨工程大学
水声技术国防科技重点实验室
南京航空航天大学
直升机旋翼动力学国防科技重点实验室
南京理工大学
弹道国防科技重点实验室
中北大学
电子测试技术国防科技重点实验室
中南大学
轻质高强结构材料国防科技重点实验室
长春理工大学
高功率半导体激光国防科技重点实验室
中国电子科技集团公司第13研究所
砷化镓超高速集成电路和功率器件国防科技重点实验室
中国电子科技集团公司第14研究所 天线与微波技术国防科技重点实验室
中国电子科技集团公司第22研究所
电波环境特性及模化技术国防科技重点实验室
中国电子科技集团公司第29研究所 电子对抗国防科技重点实验室
中国电子科技集团公司第36研究所
通信对抗技术国防科技重点实验室
中国航空工业第一集团公司北京航空材料研究院 先进复合材料国防科技重点实验室
先进高温结构材料国防科技重点实验室
中国航空工业第一集团公司第303研究所(北京航空精密机械研究所)超精密加工技术国防科技重点实验室
中国航空工业第一集团公司第304研究所(北京无线电计量测试技术研究所)计量与校准技术国防科技重点实验室
中国航空工业第一集团公司第613研究所(洛阳电光设备研究所)火力控制技术国防科技重点实验室
中国航空工业第一集团公司第625研究所(北京航空制造工程研究所)高能束流加工技术国防科技重点实验室
中国航空工业第二集团公司第602研究所(中国直升机设计研究所)直升机旋翼动力学国防科技重点实验室
中国航天科技集团公司第一研究院(中国运载火箭技术研究院)第12研究所 导弹制导与控制技术国防科技重点实验室
中国航天科技集团公司第五研究院(中国空间技术研究院)第504研究所(西安空间无线电技术研究所)空间微波基础国防科技重点实验室
中国航天科工集团北京仿真中心 导弹控制系统仿真国防科技重点实验室
中国兵器工业集团公司第55研究所 柔性制造系统技术国防科技重点实验室
中国兵器工业集团公司第213研究所
火工品安全性可靠性国防科技重点实验室
中国船舶重工集团公司第701所研究所(中国舰船研究设计中心,原武汉船舶设计研究所)
电磁兼容性国防科技重点实验室
中国船舶重工集团公司第715研究所(杭州应用声学研究所)声纳技术国防科技重点实验室
11.科技实验报告 篇十一
关键词:单片机;实验板;汽车电子
1.引言
本设计由天津科技大学大学生实验室创新基金资助,旨在开发一款能够满足本科汽车专业汽车电子技术课程使用的单片机控制实验板。根据教学经验,通过对学生的情况了解,本设计重点在实验板上完成四个汽车电子控制实验,分别是汽车转向灯控制、直流电机的旋转控制、汽车车轮测速、车内温度检测。
2.实验板的设计思路
本设计根据教学需要主要完成以下功能:
(1)汽车转向灯的控制实验:用两个按键模拟左右转向灯的开关,用两个LED模拟对应的左右转向灯,通过按键操作实现转向灯控制。
(2)汽车直流电动机的正反转控制实验:直流电机的两个引脚与两个继电器相连,通过正转、反转、关闭按键来控制直流电机的正反转工作。
(3)汽车车轮转速检测实验:通过一对红外发射接收管作为转速传感器,当旋转物体在接收和发射管之间转动时,通过遮挡与否来测定转速,并显示在数码管中。
(4)车内温度传感器的实验:采用一个DS18B20温度传感器,模拟车内温度傳感器的应用。
3.实验板的硬件设计
3.1 单片机
本实验板单片机采用STC89系列,为了方便验证实验效果,采用在线程序下载的设计,通过通用的下载模块连接到单片机P3.0和P3.1脚,可直接将编写的程序下载到单片机。单片机的晶振选用12M,电源电路由5V电源供电,通过一个开关S4控制整个实验板的启动和关闭。如图1所示为单片机最小系统设计。
3.2 按键与显示模块
本实验板使用三个按键以满足设计要求,三个按键可用于直流电动机的正反转与关闭控制,同时其中两个按键还可用于转向灯控制实验,分别接在单片机的P1.2-1.4口,具体定义可由编程完成。显示模块有两个,分别为两个LED和四个数码管来实现其功能,LED用以模拟转向灯,接在单片机P1.0和P1.1口;数码管显示车轮转速和温度检测的结果,其位选和段选通过两个74LS573连接到单片机的P0口。如图2为显示与按键模块。
3.3 继电器与红外模块
实验板通过两个继电器控制电机的正反旋转。工作时,由按键控制继电器的接通和断开,当一个开关按下后,其中一个继电器接通电源,另一个继电器接地,电机向一个方向旋转;当另一个开关按下后,则之前接电源的继电器接地,而之前接地的继电器接电源,电机向另一个方向旋转,当按下关闭按键时,两个继电器都闭合到接地,电机停止转动。电机的旋转接一个有间隙的圆盘,圆盘置于红外发射和接收管之间,当圆盘中的间隙经过红外发射端时,红外传感器有信号接收,否则则无,依次来进行直流电机的测速。红外模块设计有四个引脚,分别为电源、接地和数据输出口DO,AO口不使用。下图3为继电器和红外模块。
x3.4 温度传感器模块
为了模拟汽车内的温度检测功能,本实验板采用DS18B20来模拟车内的温度传感器,通过对其进行单片机控制,以检测出外界的温度,并将温度数值显示在数码管当中。图4为温度传感器的接线图,其数据输出口与单片机的P1.5口相连。
4 总结
汽车单片机技术是一门应用型很强的课程,本实验板根据教学中的实际需求进行设计,满足课程中的教学需要。同时也能锻炼学生的自我开发和设计的能力,为今后的课程设计和汽车电子设计等活动提供了支持。
参考文献
[1] 安晓莉.AT89S51单片机开发板的设计[J].电子设计工程,2009,17(9),121-123.
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