关键词：古植物学，化石植物，植物学，地质学，古生物学
中图分类号：N04；Q94 文献标识码：A 文章编号：1673-8578（2012）06-0030-04
Paleobotanical Terms and Their Relations with Related Discipline
LI Chengsen
Abstract：Paleobotany is a discipline focusing on the fossil plant （or plant remains） living in the geological times and preserved in the sediments. Paleobotanical researches combine the contents of geology and botany， and its terms possess the meanings and features of both geoscience and bioscience.
Keywords： paleobotany， fossil plant， Botany， geology， paleontology
一 古植物学相关介绍
古植物学（palaeobotany），又被称为化石植物生物学（fossil plant biology），或者演化植物学（evolutionary botany），属于地质学和植物学交叉的一个学科，也是古生物学中的一个分支学科[1]。古植物学以沉积地层中保存的生活在地质历史时期的植物（第四纪以前形成的化石植物，或者第四纪以及近代考古中发现的植物遗存）为研究对象，然而由于在研究思路和研究方法上的侧重点不同而存在着不同的研究方向。在地质学研究的领域里，古植物学涉及埋藏学、沉积学、地层学和矿产学等方面的研究内容。而在植物学研究领域中，古植物学则以研究植物界的演化为宗旨，涉及对化石植物的形态学、解剖学、分类学、生态学、植物地理学等诸多方面的研究工作。与之相对应的是国际古植物学界发展形成的两个主流学派：地学学派和植物学学派。我们经常可以看到，在大学的地质系或者生物系中都有古植物学的专业设置。
由于古植物学研究的对象是化石植物，而且涉及地学和生物学的不同领域，特别是在学科设置上又存在着相互交叉的现象，因此造成古植物学的名词术语包含有生物学和地学两大学科的内容和特色。例如，在国外的植物学辞典[2-3]、中文的植物学名词书[4]和汇编[5-6]中都包含有古植物学名词术语的介绍。在地质学词典[7]、名词书[8]和词汇[9]等工具书中也包含有古植物学的名词术语。在古生物学的词汇中，理所当然地介绍了古植物学的名词术语[10]。随着古植物学自身的发展，为了适应研究的需要，产生出一部分属于自己学科所特有的名词术语[11]。
在此次植物学名词修订工作中，遵循以往的取词原则，即古植物学研究的部分名词同时又是属于地质学、古生物学，以及植物学相关分支学科中多用或者常用的名词则直接归入到这些相关学科的取词范围内；而与古植物学研究关系密切，且具有古植物学特色的名词则归入到古植物学名词的范围内。根据1991年版的“植物学名词”记录[4]以及此次修订，古植物学的名词术语大约有100个左右。统观这些名词，它们多体现出与其他学科名词相关联的浓厚色彩。
二 古植物学名词与相关学科的关联性
从植物学不同分支学科的角度开展对化石植物的研究便产生了相应的古植物学的分支学科，这些学科的名称通常是植物学分支学科的名字加上前缀“古”字而形成。例如：古木材解剖学（palaeoxylotomy），古果实学（palaeocarpology），古植物生态学（palaeophytoecology），考古植物学（archeobotany）等等。
从植物类群的分类学角度来认识古植物分类的研究工作，通常是由植物类群加上前缀，派生出相关的古植物学名词，例如：前石松类植物（prolycopods），前裸子植物（progymnosperm），前被子植物（proangiosperm）等等。
化石植物在地层中保存的不完整性，极大地限制了我们对化石植物整体认识的程度。因此在分类等级定位上出现了有别于现代分类学的做法，即根据保存在地层中的植物部分器官，例如植物的叶、木材、生殖结构的化石来建立分类学上的属和种，因此而产生了形态分类群（morphotaxon），形态属（form genus），器官属（morphogenus/organ genus），形态种（morphospecies/form species）等分类单位和级别。这些建立在化石植物分散标本基础上的分类单位和级别，与现代植物分类学中所采用的分类单位和级别存在着明显差异。
从生态学的角度研究化石植物，形成了古植物学的相关名词。例如：化石森林（fossil forest），低地植物（lower land plant），高地植物（upland plant）等等。
从植物器官学的角度研究古植物，产生了古植物学的相关名词，可以由植物器官加上修饰词而生成。例如：（化石根）radicite，化石果（lithocarp），拟叶体（phyllidium），化石茎（fossil stem）等等。
从植物结构学的角度研究化石植物的解剖结构，形成了古植物学的相关名词，例如：髓模（pith cast），植物皮膜（phytolemma），脊下道（carinal canal），通气道痕（parichnos）等等。
从研究方法（方法学）的角度考虑，研究化石植物的方法通常是指用于处理化石标本的实验技术，相关的名词述语有角质层分析（cuticle analysis），揭片法（peel method），针修法（degagement），整体浸解法（bulksieving method）等等。
以化石植物研究为基础，涉及古环境和古气候的研究时，产生出相关的名词：叶相分析（leaf physiognomy），共存分析（coexistence approach），分布区叠加分析（overlapping distribution analysis），特有种气候分析法（climate analysis of endemic species）等等。
从地质学和古生物学的角度考虑古植物学，存在以下古植物学的相关名词，例如：古植代（palaeophytic era），中植代（mesophytic era），新植代（cenophytic era），叠层石（stromatolite）等等。
从标本保存的形式来确认化石植物，有相关名词： 印痕化石（impression），压型化石（compression），矿化化石（permineralization）等等。
从矿物学的角度考虑化石植物的矿化特性，以及根据矿物的特征，形成有如下的古植物学名词，例如：，黄铁矿化植物（pyritized plant），硅化植物（silicified plant），钙化植物（calcareous plant），硅藻土（diatomaceous earth）等等。
根据植物的木质成分在形成化石的过程中转变为炭质的特点，产生了有关名词：碳化植物（carbonated plant），煤化（coalification），丝炭化（fusainization），煤核（coal ball）等等。
三 古植物学的专有名词
除了从植物学和地质学的角度审视古植物学名词与其他学科的关联性，在古植物学发展过程中也产生了一些属于学科自身的专有名词。
在古生代和中生代时期，繁茂的蕨类植物和种子蕨植物保留下来大量的蕨类形状的叶子，在对这些叶子进行研究之后，与之相对应的是产生了一些专门用于描述这些叶形态和结构的名词[11]，例如：古羊齿型（archeopterid），栉羊齿型（pecopterid），楔羊齿型（sphenopterid），带羊齿型（taeniopterid），舌羊齿型（glossopterid）等等。
植物茎干在保存过程中从外向内遭到破坏的程度不同，致使标本保存植物组织的完好程度不同，因此形成了相关的古植物学名词[11]：周皮相（bergeria），中皮相（aspidiaria），内膜相（knorria）等等。
在探索陆地植物起源的研究领域内，根据不同的假设，产生了不同的理论体系，与之相对应的名词有：突出学说（enation theory），顶枝学说（telome theory）等等。
在维管植物解剖结构研究的领域内，早期陆地植物初生木质部成熟方式中，有一种类型，是现代维管植物所不具有的，有其特殊性，那就是：心始式（centrach）。
在化石植物类群的分类研究中，一些曾经生活在地质历史时期的植物，在它们的演化过程中绝灭了，而这些植物类群的名字也是古植物学中的特有名词。在早期陆地植物中有：莱尼蕨类（rhyniophytes），工蕨类（zosterophyllophytes），三枝蕨类（trimerophytophytes）。属于蕨类植物中的有楔叶类（sphenophytes），芦木类（calamites）。具有蕨类植物的营养器官和种子植物的繁殖器官的绝灭类群是种子蕨类（seed ferns/pteridospermatophytes）。在裸子植物中，曾经生活地球上，但是已经灭绝了的有：开通类（caytoniales），本内苏铁类（bennettitaleans），五柱木类（pentoxylon）等等。
同样的原因，在古植物区系学的研究领域内，出现了一些曾经在地质历史时期存在的古植物区系（palaeoflora），形成了古植物学的特有名词。在全球范围可以有欧亚植物区系（eurasian flora），欧美植物区系（euramerican flora），冈瓦纳植物区系（gondwana flora），安加拉植物区系（angara flora）。根据植物类群的性质形成的区系有舌羊齿植物区系（glossopteris flora），大羽羊齿植物区系（gigantopteris flora）。根据地点命名的区系有山旺植物区系（shanwang flora），伦敦黏土植物区系（london clay flora），华夏植物区系（cathaysian flora）等等。
四 结 语
在科学研究的发展过程中，人类认识大自然最早是从博物学开始的。人类通过感官直接触摸和感知大自然中的动物、植物、矿物和古生物等自然物体，以及观测山川、四时、季节、云层、风暴、雨雪、雷电、天象、星空等自然现象。通过思维，进行分析和综合，人类由感知发展到认知这些物体和现象；随之而来的就是相关知识的积累和升华，逐渐形成地质学、生物学、物候学等不同的科学学科领域。随着人类生产力的发展和科学技术（认知）手段的不断提高，人类观察自然和解释自然现象的能力也就不断增强，与之相关联的就是人类研究自然的程度不断加大，认识自然的水准不断提高；同时，自然科学的学科划分也越来越细。例如对生物界的观察和认识，由生态景观到生物群体，再到物种个体；从生物个体的器官、组织到细胞，再到分子层次。研究程度的每一次深化，研究水准的每一次提升，无疑都是自然科学成功发展的标志。在不断深化地研究大自然的过程中，我们更多需要的是要从综合的角度来认识和理解大自然的本质，及其演化的过程、机制。因此，分析是科学研究的一个方面，而综合则是它的不可或缺的另一个方面。为此，我们需要科学界的同人能够携手开展不同学科相互交叉的综合研究。特别是在生物演化的研究方面，需要综合地质历史时期的直接的化石证据和现代科技分析的资料和数据，解释生物界的无尽奥秘。自然科学研究中的学科交叉，以及交叉学科的产生，不仅推动了科学发展，也产生出新学科的名词术语。
参 考 文 献
[1]Thomas N， Taylor， Edith L. Paleobotany—the biology and evolution of fossil plants[M]. USA：Academic Press， 2009.
[2]Michael Allaby.A dictionary of plant sciences[M].New York： Oxford University Press， 1998： 508.
[3]（美）詹姆斯·吉·哈里斯，米琳达·沃尔芙·哈里斯.图解植物学词典[Z].王宇飞，赵良成，冯广平等，译.北京：科学出版社，2001.
[4]植物学名词审定委员会.植物学名词[Z].科学出版社，1991.
[5]中国科学院自然科学名词编订室.英汉植物学名词汇编[G].北京：科学出版社，1958.
[6]中国科学院自然科学名词编订室.英汉植物学名词汇编[G].北京：科学出版社，1965.
[7]《英汉地质词典》编辑组.英汉地质词典[Z].北京：地质出版社，1983.
[8]中国科学院编辑出版委员会名词室.综合地质名词[Z].北京：科学出版社，1957.
[9]武汉地质学院外语教研室.英汉常用地质学词汇[Z].北京：科学出版社，1981.
改革开放以来，我国共进行了4次大规模的学科目录和专业设置调整工作。第四次修订目录于2012年颁布实施。因2012年颁布实施的普通高等学校本科专业目录中未设军事学学科门类，所以，小编主要针对除军事学之外的12大学科进行介绍。
1、哲学
哲学门类下设1个专业类，4种专业，分别为：
哲学类：哲学、逻辑学、宗教学、*学
2、经济学
经济学门类下设专业类4个，17种专业，分别为：
经济学类：经济学、经济统计学、国民经济管理、资源与环境经济学、商务经济学、能源经济
财政学类：财政学、税收学
金融学类：金融学、金融工程、保险学、投资学、金融数学、信用管理、经济与金融
经济与贸易类：经济与贸易类国际经济与贸易、贸易经济
3、法学
法学门类下设专业类6个，32种专业，分别为：
法学类：法学、知识产权、监狱学
政治学类：政治学与行政学、国际政治、外交学、国际事务与国际关系、政治学&经济学与哲学
社会学类：社会学、社会工作、人类学、女性学、家政学
民族学类：民族学
马克思主义理 论类：科学社会主义、中国共产党历史、思想政治教育
公安学类：治安学、侦查学、边防管理、禁毒学、警犬技术、经济犯罪侦查、边防指挥、消防指挥、警卫学、公安情报学、犯罪学、公安管理学、涉外警务、国内安全保卫、警务指挥与战术
4、教育学
教育学门类下设专业类2个，16种专业，分别为：
教育学类：教育学、科学教育、人文教育、教育技术学、艺术教育、学前教育、小学教育、特殊教育、华文教育
体育学类：体育教育、运动训练、社会体育指导与管理、武术与民族传统体育、运动人体科学、运动康复、休闲体育
5、文学
文学门类下设专业类3个，76种专业，分别为：
中国语言文学类：汉语言文学、汉语言、汉语国际教育、中国少数民族语言文学、古典文献学、应用语言学、秘书学
外国语言文学类：英语、俄语、德语、法语、西班牙语、阿拉伯语、日语、波斯语、朝鲜语、菲律宾语、梵语巴利语、印度尼西亚语、印地语、柬埔寨语、老挝语、缅甸语、马来语、蒙古语、僧加罗语、泰语、乌尔都语、希伯莱语、越南语、豪萨语、斯瓦希里语、阿尔巴尼亚语、保加利亚语、波兰语、捷克语、斯洛伐克语、罗马尼亚语、葡萄牙语、瑞典语、塞尔维亚语、土耳其语、希腊语、匈牙利语、意大利语、泰米尔语、普什图语、世界语、孟加拉语、尼泊尔语、克罗地亚语、荷兰语、芬兰语、乌克兰语、挪威语、丹麦语、冰岛语、爱尔兰语、拉脱维亚语、立陶宛语、斯洛文尼亚语、爱沙尼亚语、马耳他语、哈萨克语、乌兹别克语、祖鲁语、拉丁语、翻译、商务英语
新闻传播学类：新闻学、广播电视学、广告学、传播学、编辑出版学、网络与新媒体、数字出版
6、历史学
历史学门类下设专业类1个，6种专业，分别为：
历史学类：历史学、世界史、考古学、文物与博物馆学、文物保护技术、外国语言与外国历史
7、理学
理学门类下设专业类12个，36种专业，分别为：
数学类：数学与应用数学、信息与计算科学、数理基础科学
物理学类：物理学、应用物理学、核物理、声学
化学类：化学、应用化学、化学生物学、分子科学与工程
天文学类：天文学
地理科学类：地理科学、自然地理与资源环境、人文地理与城乡规划、地理信息科学
大气科学类：大气科学、应用气象学
海洋科学类：海洋科学、海洋技术、海洋资源与环境、军事海洋学
地球物理学类：地球物理学、空间科学与技术
地质学类：地质学、地球化学、地球信息科学与技术、古生物学
生物科学类：生物科学、生物技术、生物信息学、生态学
心理学类：心理学、应用心理学
统计学类：统计学、应用统计学
8、工学
工学门类下设专业类31个，169种专业，分别为：
力学类：理 论与应用力学、工程力学
机械类：机械工程、机械设计制造及其自动化、材料成型及控制工程、机械电子工程、工业设计、过程装备与控制工程、车辆工程、汽车服务工程、机械工艺技术、微机电系统工程、机电技术教育、汽车维修工程教育
仪器类：测控技术与仪器
材料类：材料科学与工程、材料物理、材料化学、冶金工程、金属材料工程、无机非金属材料工程、高分子材料与工程、复合材料与工程、粉体材料科学与工程、宝石及材料工艺学、焊接技术与工程、功能材料、纳米材料与技术、新能源材料与器件
能源动力类：能源与动力工程、能源与环境系统工程、新能源科学与工程
电气类：电气工程及其自动化、智能电网信息工程、光源与照明、电气工程与智能控制
电子信息类：电子信息工程、电子科学与技术、通信工程、微电子科学与工程、光电信息科学与工程、信息工程、广播电视工程、水声工程、电子封装技术、集成电路设计与集成系统、医学信息工程、电磁场与无线技术、电波传播与天线、电子信息科学与技术、电信工程及管理、应用电子技术教育
自动化类：自动化、轨道交通信号与控制
计算机类：计算机科学与技术、软件工程、网络工程、信息安全、物联网工程、数字媒体技术、智能科学与技术、空间信息与数字技术、电子与计算机工程
土木类：土木工程、建筑环境与能源应用工程、给排水科学与工程、建筑电气与智能化、城市地下空间工程、道路桥梁与渡河工程
水利类：水利水电工程、水文与水资源工程、港口航道与海岸工程、水务工程
测绘类：测绘工程、遥感科学与技术、导航工程、地理国情监测
化工与制药类：化学工程与工艺、制药工程、资源循环科学与工程、能源化学工程、化学工程与工业生物工程
地质类：地质工程、勘查技术与工程、资源勘查工程、地下水科学与工程
矿业类：采矿工程、石油工程、矿物加工工程、油气储运工程、矿物资源工程、海洋油气工程
纺织类：纺织工程、服装设计与工程、非织造材料与工程、服装设计与工艺教育
轻工类：轻化工程、包装工程、印刷工程
交通运输类：交通运输、交通工程、航海技术、轮机工程、飞行技术、交通设备与控制工程、救助与打捞工程、船舶电子电气工程
海洋工程类：船舶与海洋工程、海洋工程与技术、海洋资源开发技术
航空航天类：航空航天工程、飞行器设计与工程、飞行器制造工程、飞行器动力工程、飞行器环境与生命保障工程、飞行器质量与可靠性、飞行器适航技术
兵器类：武器系统与工程、武器发射工程、探测制导与控制技术、弹药工程与爆炸技术、特种能源技术与工程、装甲车辆工程、信息对抗技术
核工程类：核工程与核技术、辐射防护与核安全、工程物理、核化工与核燃料工程
农业工程类：农业工程、农业机械化及其自动化、农业电气化、农业建筑环境与能源工程、农业水利工程
林业工程类：森林工程、木材科学与工程、林产化工
环境科学与工程类：环境科学与工程、环境工程、环境科学、环境生态工程、环保设备工程、资源环境科学、水质科学与技术
生物医学工程类：生物医学工程、假肢矫形工程
食品科学与工程类：食品科学与工程、食品质量与安全、粮食工程、乳品工程、酿酒工程、葡萄与葡萄酒工程、食品营养与检验教育、烹饪与营养教育
建筑类：建筑学、城乡规划、风景园林、历史建筑保护工程
安全科学与工程类：安全工程
生物工程类：生物工程、生物制药
公安技术类：刑事科学技术、消防工程、交通管理工程、安全防范工程、公安视听技术、抢险救援指挥与技术、火灾勘查、网络安全与执法、核生化消防
9、农学
农学门类下设专业类7个，27种专业，分别为：
植物生产类：农学、园艺、植物保护、植物科学与技术、种子科学与工程、设施农业科学与工程、茶学、烟草、应用生物科学、农艺教育、园艺教育
自然保护与环境生态类：农业资源与环境、野生动物与自然保护区管理、水土保持与荒漠化防治
动物生产类：动物科学、蚕学、蜂学
动物医学类：动物医学、动物药学、动植物检疫
林学类：林学、园林、森林保护
水产类：水产养殖学、海洋渔业科学与技术、水族科学与技术
草学类：草业科学
10、医学
医学门类下设专业类11个，44种专业，分别为：
基础医学类：基础医学
临床医学类：临床医学、麻醉学、医学影像学、眼视光医学、精神医学、放射医学
口腔医学类：口腔医学
公共卫生与预防医学类：预防医学、食品卫生与营养学、妇幼保健医学、卫生监督、全球健康学
中医学类：中医学、针灸推拿学、藏医学、蒙医学、维医学、壮医学、哈医学
中西医结合类：中西医临床医学
药学类：药学、药物制剂、临床药学、药事管理、药物分析、药物化学、海洋药学
中药学类：中药学、中药资源与开发、藏药学、蒙药学、中药制药、中草药栽培与鉴定
法医学类：法医学
医学技术类：医学检验技术、医学实验技术、医学影像技术、眼视光学、康复治疗学、口腔医学技术、卫生检验与检疫、听力与言语康复学
护理学类：护理学
12、管理学
管理学门类下设专业类9个，46种专业，分别为：
管理科学与工程类：管理科学、信息管理与信息系统、工程管理、房地产开发与管理、工程造价、保密管理
工商管理类：工商管理、市场营销、会计学、财务管理、国际商务、人力资源管理、审计学、资产评估、物业管理、文化产业管理、劳动关系、体育经济与管理、财务会计教育、市场营销教育
农业经济管理类：农林经济管理、农村区域发展
公共管理类：公共事业管理、行政管理、劳动与社会保障、土地资源管理、城市管理、海关管理、交通管理、海事管理、公共关系学
图书情报与档案管理类：图书馆学、档案学、信息资源管理
物流管理与工程类：物流管理、物流工程、采购管理
工业工程类：工业工程、标准化工程、质量管理工程
电子商务类：电子商务、电子商务及法律
旅游管理类：旅游管理、酒店管理、会展经济与管理、旅游管理与服务教育
13、艺术学
艺术学门类下设专业类5个，33种专业，分别为：
艺术学理 论类：艺术史论
音乐与舞蹈学类：音乐表演、音乐学、作曲与作曲技术理 论、舞蹈表演、舞蹈学、舞蹈编导
戏剧与影视学类：表演、戏剧学、电影学、戏剧影视文学、广播电视编导、戏剧影视导演、戏剧影视美术设计、录音艺术、播音与主持艺术、动画、影视摄影与制作
高考即将到来，高考录取分数线分为本科线，专科线，各学校根据自身的投档人数和计划招生人数划定本校最低录取分数线。下面是小编精心推荐的2021预计广东本科分数线是多少，仅供参考，欢迎阅读！
2021预计广东本科分数线2020年广东本科批次理科分数线是410分，文科分数线是430分，由此可以预测2021年广东本科分数线为：
录取批次有哪些高校录取工作分批进行，依次为：
1.提前录取本科院校(含文科类和理科类军事院校、公安政法院校、航海院校、地方专项计划、乡村教师计划、其他院校;体育类、艺术类本科院校);
2.文科类、理科类第一批本科院校;
3.文科类、理科类第二批本科院校;
4.体育类、艺术类高职(专科)院校;
5.文科类、理科类高职(专科)院校;
6.高职(专科)注册入学院校。
广东2021高考考试与成绩新变化考试科目实行“3+1+2”
2021年高考由3门全国统一高考科目和3门广东省普通高中学业水平选择性考试科目组成，实行“3+1+2”考试模式。艺体类考生还需加考相应专业术科考试。
全国统一高考考试科目包括语文、数学、外语3门科目，使用全国卷，由教育部考试中心统一命题，所有参加高考的考生均需参加。
外语选考语种为英语、俄语、日语、法语、德语、西班牙语中的一种。外语语种为英语的考生，须参加英语听说考试，英语听说考试由我省自主命题、单独举行。
3门广东省普通高中学业水平选择性考试科目，由考生根据所报考高校和招生专业的选择性考试科目要求及自身兴趣特长，在物理、历史2门科目中自主选择1门，在思想政治、地理、化学、生物学4门科目中自主选择2门组成(简称“四选二”)。广东省普通高中学业水平选择性考试科目由我省自主命题。
2021年各类型考生具体考试科目如下：
(1)普通类(物理)考生考试科目为：语文、数学、外语、物理和四选二。
(2)普通类(历史)考生考试科目为：语文、数学、外语、历史和四选二。
(3)体育类考生考试科目为：在普通类(物理)或普通类(历史)考试科目的基础上加考体育术科。
(4)艺术类考生(含音乐类、美术类、书法类、舞蹈类、广播电视编导类、艺术校考类专业)考试科目为：在普通类(物理)或普通类(历史)考试科目的基础上加考艺术术科。
高考时间调整为3天
2020年高考考试时间为2天，2021年高考考试时间调整为3天，具体如下：
(1)语文、数学、外语的考试时间和考试时长与改革前一样，语文科目考试时长为150分钟，数学、外语科目考试时长均为120分钟;
(2)2021年广东省普通高中学业水平选择性考试物理、历史、化学、地理、思想政治、生物学，每科考试时长75分钟;
(3)6月9日上午化学与地理两门科目之间、下午思想政治与生物学两门科目之间间隔75分钟。
关键词 类比 高中化学教科书 图像类比 呈现方式 化学概念
“类比”一词来自古希腊词汇“analogia”，原意是“比例”，古希腊数学家用它来表示2组数间的相似关系，后来在更广泛的意义上被使用。一般说来，类比是在2个不同事物之间进行对比，找出若干相同或相似点之后，推测在其他方面也可能存在相同或相似之处的一种逻辑思维方法，逻辑学上又叫类比推理［1］。化学史上，从宏观轨道类推到微观轨道，从原子轨道类推到分子轨道，从原子的外层轨道类推到分子的前线轨道，从原子轨道的对称性类推到分子轨道的对称性，这一分子轨道理论的建立，正是采用了一系列的相似和类推的类比方法。我们学习新知识时，若选取熟悉的知识或经验作为类比对象，这称为类比的源域，简称类比物，欲学习的新知识称为类比的目标域，简称目标物。类比物和目标物通过共同或相似的属性连接在一起，Duit（1991）把这种类比描述为共同属性的映射过程［2］。类比具有相似性、猜测性、或然性和创造性等基本特点。
普通高中化学课程标准在教科书编写建议中提出“教科书的编写要充分利用学生已有的知识和经验，引导他们理解和体会知识的产生过程，自主构建知识体系，增强进一步学习化学的兴趣。”［3］我们认为，教科书中类比的编写是实现上述建议的科学方法之一，因为类比是以相似性为基础，建立新旧知识、经验之间相关联的一座桥梁。本文对高中化学教科书中类比的编写特征进行初步分析，并提出若干编写建议。
1 高中化学教科书中类比特征的分析
研读新课程高中化学3套教科书（人教版，苏教版，鲁科版，2009年版）24册，发现化学与生活、化学与技术和实验化学3个课程模块的教科书中几乎没有出现类比的编写，其他课程模块的教科书15册，确认清晰的类比为73个，平均每册4.9个。参考国外教科书类比的分析框架［4］，结合分析类目的可操作性和化学学科特点，对高中化学教科书中类比编写的主要特征进行统计与分析，统计结果如表1所示。
1.1 类比的内容
类比的内容指目标物和类比物内容。目标物内容、出现的次数及占总数的百分比为（参见表1）：物质结构（包括原子结构、分子结构、晶体结构及相关概念和理论等方面的内容，33，45.2%）；物质性质（主要为无机、有机元素化合物性质，16，21.9%）；化学反应原理（包括溶液平衡理论、化学键、化学反应能量、化学反应速率等内容，20，27.3%）；化学计量（4，5.4%）。目标物主要集中于与原子结构相关的电子层、能级、核外电子排布、以及化学键和能量、晶体结构、手性分子、平衡常数等概念，即主要是较为抽象和难度较大的化学微观概念，采用了类比的编写方式。类比物内容、出现的次数及占总数的百分比为（参见表1）：社会生活经验及自然现象（44，60.3%）；化学知识（21，28.8%）；物理知识（8，10.9%）。类比物内容，主要为学生所熟悉的社会生活经验、自然现象，多数是与学生生活经验相关的，能直接感知、具体的，所对应的目标物以物质结构内容为主；已学过的化学和其他学科知识的类比物较少，所对应的目标物以物质性质为主。
1.2 类比的呈现方式
类比的呈现方式主要有文字、图像的方式。分析结果显示（参见表1），教科书中仅用文字描述的类比有47个（64.4%），图像类比（包括图文）有26个（35.6%），多数集中于“物质结构”的内容中，主要功能是促进概念的理解。这可能因为该内容过于抽象和较难理解，是学生产生迷思概念的重要来源。文字类比的呈现数目高于图像类比。图像类比多是以图文并茂的形式呈现，有的图像类比内部结构简单而良好。例如，教科书中将“登山与盖斯定律”进行了类比，麦裕华等分析了“山的高度与上山的路径无关”图像类比（《化学反应原理》，人教版，图1-9），认为设计恰当，效果良好［5］。Shapiro（1985）指出视觉化过程对概念的学习非常重要，而类比的一个优势是提供学习者对抽象、复杂概念的具体视觉想象，图像的应用有助于视觉想象的形成［6］。按照Paivio（1986）的双重编码理论分析［7］，图像类比充分利用人的非语言信息处理系统，以表象形式促使学习者进行类比推理，增加了理解科学概念的可能性。
但是，从整体上看，教科书中图像类比的使用率较低和使用范围较狭窄，尤其是体现化学学科特征的宏观、微观和符号三重表征的图像类比较少。
1.3 类比的相似关系
类比的相似关系是指类比物与目标物之间相似属性的关系，主要分3种：（1）结构的相似性。即类比物外观上或内部的形状、大小、结构等与目标物相似，如“我们把不同的区域简化为不连续的壳层，也称作电子层，有人把这种电子层模型比拟为洋葱式结构”（《化学2》，人教版，图1-7）。这个类比以结构的相似性呈现，为学生提供了一个形象化的电子层模型。（2）性质的相似性。即类比物与目标物具有相似的性质（包括功能属性），如“第一个稀有气体化合物的发现”（《物质结构与性质》，苏教版，第21页）中描述了巴特列在合成O2PtF6时，联想到氧分子的第一电离能（O2O+2+e-）为1 175.5 kJ/mol，与氙（Xe）的第一电离能1 170 kJ/mol非常接近，通过元素性质类比，首次合成第一个稀有气体的化合物，体现了类比的创造性特点。（3）结构和性质的相似性兼有。如“水能与化学能变化的对比示意图”（《化学2》，人教版，图2-1），水能和化学能的变化都以图示形式（结构）描述，而其共同属性是能量的变化。将2者进行类比，能够有效的达到“化无形为有形”的作用。
统计显示，教科书中类比的相似关系为（参见表1）：结构的相似性有36个（49.3%），性质的相似性有24个（32.9%），结构和性质相似性兼有的为13个（17.8%）。教科书中多数类比关系是结构的相似性，其次为性质的相似性，兼有结构和性质相似的类比较少。
1.4 类比的映射程度
类比是一个映射过程。当我们机敏地发现类比物与目标物之间具有关联的相似时，就倾向于把类比物的相似属性特征映射到目标物上，并由此完成推断或论证［8］。教科书中类比的相似属性表现为结构、性质或2者兼有，其映射程度指类比物投射到目标物的相似属性的清晰度，Curtis&Reigeluth（1984）将其程度分为简单、丰富和延伸3级水平［9］。简单的类比只陈述目标物像类比物，而没有进一步的解释；丰富的类比是指描述了相似属性的某种属性，并进行了对应说明或解释；延伸的类比是指多重类比或陈述一个类比的几种属性。我们将丰富和延伸合并成一级，称之为复杂的类比。例如，教科书中“元素周期系的周期发展像螺壳的螺旋”（《物质的结构与性质》，人教版，图1-15），未对其相似属性加以比较和说明，属于简单的类比。一般是类比的目标物不是特别抽象，教科书作者认为没必要作相似属性的比较和说明，学生应知道类比的属性。而下例类比：“如果把溶质（不限于固体）在溶液中形成饱和溶液时的状态，称为溶解平衡状态，对于化学反应体系来说，就应当称作化学平衡状态。溶解平衡所具有的许多特点，在化学平衡体系中都可以找到。例如，在反应体系中同时存在着正、逆反应2个过程，当这2个过程的速率不相等时，常常只能观察到某个方向的变化。”（《化学反应原理》，人教版，第26页）有对应属性的映射说明，称为复杂类比。统计显示，教科书中类比的映射程度较高（参见表1）：复杂类比有45个（61.6%），有28个（38.4%）类比为简单类比。
此外，类比物和目标物之间具有相似属性，必然存在不同的属性，即相异属性。教科书中提示了相异属性的有（参见表1）3个（4.1%），例如，“氯气是一种黄绿色气体，其化学性质与氧气有相似之处。它是一种非常活泼的非金属单质，能与铁、铜和钠等金属以及氢气、红磷、硫等非金属发生反应。除了上述与氧气类似的性质外，氯气还具有什么特征呢？”（《化学1》，鲁科版，第13页）表明了类比的相似之处，同时也暗示了类比存在不同属性。然而，95.9%的类比编写没有指出类比的相异属性，更没有提醒类比的局限性。
2 高中化学教科书中类比编写的建议
2.1 类比物与目标物的选择
2.1.1 适当增加类比的数目
我国高中化学教科书中类比数约为每册4.9个，大大低于国外教科书类比数目。例如，Thiele和Treagust（1994）分析了10册澳大利亚化学教科书中的93个类比，平均每册9.3个［4］。也就是说，教科书中目标物的数目较少，究竟选择多少目标物合适，目前没有这方面的实证研究。我们认为，教科书新增加的与大学化学有关的化学选修内容，诸如原子轨道、4个量子数、泡利原理、洪特规则、杂化轨道、熵变、焓变等内容特别抽象，学生难以理解，建议教科书作者适当增加类比的数目，用通俗易懂的事实类比说明这类新增的抽象概念。例如，量子和量子化的描述可用：flash影片是由许多时间帧构成的，每隔百分之几秒，就换一张图片，而不是连续不断的（从百分之几秒前的情景直接跳跃到百分之几秒后的情景）。每张图片，就是构成一段录像的“量子”，是不可分割的。物理量的上升、下降或者转换，就像一段flash影片，以一张张图片、断断续续地进行着，这其实就是一种量子化。这样的编写可以降低概念学习的难度，促进概念的理解。
2.1.2 扩展类比物的范围
高中化学教科书中类比物若选取学生熟悉的社会生活经验，例如，气球类比原子杂化轨道的类型；学校舞蹈类比为化学平衡；太阳系类比为原子结构；隧道类比为催化作用；稻谷类比为阿佛伽德罗常数；角色扮演类比为化学反应；风扇转动类比为电子云等，可以激发学习兴趣，化抽象为具体，促进知识的理解，实现“知识与经验”的整合。我们认为设计这样的类比，应尽可能联系学生已有的生活经验，选择典型、清晰的具有丰富内涵、生动有趣的“生活原型”作为类比物。当然，其不足之处是，未必能形成学科知识的结构化。
我们注意到，布鲁纳在《教育过程》一书中强调：不论我们选教什么学科，务必使学生理解该学科的基本结构……与其说单纯的掌握事实和技巧，不如说是教授和学习结构［10］。因此，以学生已有的学科知识（包括化学、物理、生物等）作为类比物，进行学科知识的纵向和横向类比组织，那么，学习所获得的知识就不再只是片段、分散的，而是有系统有组织的结构化知识。
例如，金刚石的空间结构可以看成是：甲烷分子中的4个氢原子分别被4个碳原子取代，得到一个中心碳原子与相连4个碳原子相结合的正四面体结构。在此基础上，周围相连的每个碳原子又与其他碳原子形成4个共价键，无限下去。在此过程中会形成金刚石结构中的最小碳环六元碳环。这样类比推理得到了金刚石的空间结构。同样地，以金刚石为类比物，晶体硅、碳化硅晶体、二氧化硅晶体可以依次采用一连串的类比进行描述。又如不同学科知识的类比，勒沙特列原理可用楞次定律进行类比。像这样通过对新旧知识相似的类比，根据认知心理学同化理论的综合贯通原则，认知结构中已有的观念可以重新组成彼此关联的观念，这样不但获得了新知识，而且认知结构中原有的因素经过新的组合又获得了新的意义。同样，选择学科知识为类比物也有其劣势，即较难促进学生学习心向。
如前所述，现行高中化学教科书中类比物主要是学生熟悉的社会、生活经验，学科知识比重较少。根据这一事实，我们建议：教科书作者可考虑扩展类比物范围，选择学习者先前熟悉和理解的化学知识、技能、思维方法或相关学科中合适的类比物，映射到目标物上，将后继学习建立在原有知识的基础上，使知识的逐层建构得以实现，促进知识的意义理解。
2.2 类比物与目标物的相似性
国外研究表明［9］，教科书中仅仅是结构相似的类比关系，其效果较差，因其只具备表面的相似性，而其他相异的属性可能较多，类比的使用自然受到较多限制；结构和性质的相似性兼有的类比，因其所具有的相似性较多，类比的限制自然较少。显然，兼有结构和性质相似的类比较难编写，这也是本研究所得此类比较少的主要原因。Iding（1997）指出从兼有结构和性质相似属性的类比物到目标物的映射，采用图像表征的类比较好［11］。鉴于高中化学教科书中图像类比使用率较低和使用范围较狭窄的事实，我们认为教科书中采用宏观、微观和符合三重表征的图像类比设计，可以体现化学学科特征的思维方式，能增进学生对化学知识的理解［12］。宏观表征是指对物质所进行的外在可观察的现象在学习者头脑中的反映。微观表征是指不能通过直接观察得到的，物质的结构、组成、反应机理等微观领域的属性在学习者头脑中的反映。符号表征是指由拉丁文和英文字母组成的符号和图形符号在学习者头脑中的反映，主要指化学式、方程式等。
高中化学教科书中的许多图像类比内容，往往直截了当地展示出微观结构模型类比物，和物质化学性质结合不够紧密。我们认为，物质结构与性质的表述，尤其是采用通过揭示各类元素化合物之间或有机化合物官能团，从结构到性质的相似性进行三重表征的类比，可使整个知识内容在不断地前后联系对比中向前推进，有利于增强学习效果。例如，氯气与水是否发生了化学反应？教材编写时，可以用氯气通入到水中，氯分子、水分子的球棍模型及对应产物的模型图，相应的化学方程式，组合成三重表征，从化学键的不同断裂处与不同键的生成的角度考虑，设计多种假设，再用实验进行探究，能对学生产生认知促进作用。
2.3 类比物与目标物的相异性
纵观教科书中类比设计，很少对类比的相异属性给予说明，类比的局限性被忽略。由于类比所得出的结论都具有一定的或然性，从2个对象在某些特征相似，并不一定得出它们在其他属性方面也必然相似的结论。正如内格尔说：“当不加分析地把熟悉的概念扩展到新的题材时，很容易犯严重的错误。”［13］例如，前文所述的“登山”图像类比，并未说明2者有何相异之处，化学反应热可以是正值或负值，而山的高度是正值，这可能会让人得出“反应热只能是正值”的结论。Glynn（1988）形容类比是“双刃剑”［14］，其用意在于提醒教科书的编写应慎用类比。
然而，类比本身就是重视相似属性的类推，相异属性的解释会增加教科书编写的篇幅和难度。由于缺乏有关高中生运用类比学习化学产生“迷思概念”的实证研究，那么，教科书中哪些类比的局限性应该指出，目前难以确定。所以，我们建议在教科书类比编写的时候，不要选入容易产生歧义或有争议的类比。像电子“自旋”像地球那样绕轴“自转”，这一类比有很大争议，电子自旋运动的实质仍在探索之中，故不宜选入教科书中，但可以适时增加一些类比方法指导的栏目，让学生明确使用类比的策略。
参考文献
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［12］ 毕华林，黄婕，亓英丽.化学教育，2005，26（5）：51-54
利用基于军事医学信息资源优化的专门方法，按照军事医学信息资源优化流程，对军事医学的核心信息资源、支撑军事医学发展的信息资源、军事医学未来发展所需的信息资源进行实证研究，验证基于军事医学科研机构进行资源优化的可行性及优势、军事医学信息资源优化流程的规范性、军事医学馆藏评价模型和欲订新资源遴选模型的科学性。
一、 研究对象、来源数据库的选择
1 研究对象选择
军事医学信息资源的类型多样，包含军事医学相关的图书、期刊、科技报告、会议文献、学位论文等，期刊在资源数量、资源质量、资源评价等方面具有其他资源类型无法比拟的优势。
从资源数量来说，期刊数量占科技信息资源数量的约70%,，除少数事实型数据库(如标准指南数据库、实验数据库等)，大部分数据库收录的资源都以期刊文献为主。
从资源质量来看，期刊文献都经过严格筛选与编辑加工，具有学术创新性和研究深度，是各类信息资源中整体质量最高的；期刊发行时滞相对较短，刊登文献具有较强的时效性和先进性；每种期刊都有特定的栏目和发文主题，每种期刊都被划分为不同的学科领域，具有较强的学科属性，刊登的文献能够代表特定领域的研究现状和水平。
从资源评价来说，期刊的学术评价是各类资源评价中发展最为成熟的，核心期刊评选体系众多，历史悠久，有辅助挑选核心期刊的工具(如JCR, ESI等)。
因此，以期刊作为军事医学信息资源优化的实证研究对象，资源占比大，数据来源稳定，收集难度小，研究结果具有很好的代表性，具有较为广泛的研究推广价值。
军事医学中文期刊大部分是军队卫生系统出版的期刊，我国军队卫生系统单位包括军事医学科研主管机构及技术委员会(如总后勤部卫生部、各军区联勤部卫生部、各军区医学科学技术委员会等)、军事医学科研机构(如军事医学科学院及其附属究所，解放军总医院及其附属研究所，海军、空军医学研究所等)、各级军医院校及附属医院、各级军队医院等。解放军医学图书馆是全军最大的生物医学图书馆，收藏的军事医学相关中文期刊较为全面和系统，中文馆藏优化面临的问题较少，因此选择外文期刊资源作为军事医学信息资源优化研究的实证研究对象。
解放军医学图书馆2014年订购的外文信息资源中，共有23个外文期刊全文数据库(见表19)，图书数据库_5种、文摘数据库15种、实验室指南2种。外文期刊全文数据库的数量最多，耗费的采购资金占年度采购经费的60%左右，因此选择外文期刊全文数据库作为军事医学信息资源优化的实证研究对象。
2 来源数据库选择
检索医学文献常用的综合型数据库主要有PubMed , Web of Science ,Scopus。
PubMed提供多个生物医学数据库的检索链接，涵盖来自MEDLINE的2200万条引文数据，引文和文摘主要涉及生物医学与卫生健康(包括生命科学、行为科学、生物工程等)，对印刷体文献和早于印刷体的发表在网站上的电子版本文献都能更新，是检索生物医学电子资源的最佳工具，2005年开始提供引文检索功能，但能提供引文的期刊数量有限，引文规范方式与Web of Science不同，如高被引期刊作者的数据不包含机构署名。
Scopus数据库收录了Elsevier, Wiley, Springer, Nature, ACS等4000家出版社的1.9万种科技期刊，是全球最大的文摘和引文数据库，Scopus比Web of Science数据库的来源文献量更大，但仅提供1996年后发表的文献的引文分析，引用分析功能不如Web of Science数据库强大。
Web of Science数据库经过严格遴选，收录了1万多种权威、高影响力的期刊，有快速主题检索、高级检索、普通检索和被引参考文献检索等多项功能，可使用分析工具和书目信息管理软件对文献进行数据分析，检索结果可进一步进行精细处理，是公认的权威科技文献索引工具及计量研究常用的数据源。
医学信息资源检索方面，Web of Science和Scopus数据库只收录己发表的电子文献，只有PubMed收录早期没有电子版的文献，因此PubMed是最易于检索、最具权威性，也是用户使用频率最高的生物医学数据库；引文分析方面，Web of Science数据库引文分析功能最为强大 Scopus数据库能提供更为广泛的引文数据，但引文年代跨度短于Web of Science数据库。军事医学期刊资源优化的重点是明确支撑军事医学发展的重要期刊，需要构建军事医学期刊文献数据集并对其引文进行分析，考虑到数据库的数据规范性及引文分析功能，选取Web of Science数据库作为本研究的数据源。
二、资源保障及使用分析
1 馆藏资源概况分析
2015年解放军医学图书馆订购外文期刊全文数据库的资源概况见表20表20 2015年解放军医学图书馆订购外文期刊全文数据库概况
2015年，解放军医学图书馆共订购外文期刊全文数据库23种，包含期刊数量7414种，重复刊量为747种(部分重复期刊存在时滞)，除去OA刊(以DOAJ网站OA期刊数据为准，检索日期2015-12-01) 612种(占净刊量的8.86% )，实际有效刊量为6667种。
2 重点学科资源保障分析
军事医学信息资源要根据科研人员信息需求的动态变化，加强重点学科的资源保障力度，满足军事医学核心信息需求，为军事医学的持续发展和创新研究提供有力的信息支撑。军事医学信息资源优化首先要通过数据挖掘，明确军事医学的重点学科；通过文献计量手段，分析军事医学主要学科的相互关系和学科研究热点，才能有针对性地优化对军事医学发展起关键支撑作用的学科资源。
重点学科分析。我国军事医学学科体系的分支学科与外文数据库的学科分类存在较大的差异性，明确外文数据库学科分类中的军事医学重点学科，可为优化军事医学重点学科资源提供参考。常用来进行学科资源保障分析的数据库是JCR和ES工。
JCR数据库学科分类较为详尽，2014版JCR共收录期刊11813种，共有生化&分子生物学、化学、神经科学、肿瘤学等176个学科「2到，与医学相关的学科占了大多数, JCR学科分类繁多，中外学科分类存在差异，无法通过挑选与军事医学相关的具体学科期刊进行馆藏比对，以分析军事医学重点学科资源保障情况。期刊具有明确的学科属性，军事医学科研人员的发文期刊归属为不同学科，发文量较高的学科可视为军事医学的重点学科。
ES工数据库的学科分类较为宽泛，2014年ES工共计收录期刊11764种，分为生物学与生物化学、化学、临床医学等22个学科，与军事医学相关的学科有临床医学、生物与生化、分子生物学和遗传学、药理和毒理学、免疫学、微生物学、神经科学和行为学、化学、精神病学和心理学等10余种，但每个学科分类包含的期刊很多与军事医学无关。ES工是用来进行学科评估和机构影响力评估的常用数据库，可通过每个学科分类的期刊下载量和引用量评估该学科与军事医学的相关性，进而确定军事医学的重点学科。
军事医学学科关系分析。学科关系可反映学科与相邻学科的交叉发展以及学科的知识结构、演化过程。学科关系可通过期刊同被引关系进行分析,如.丁CR通过期刊同被引展示了各学科的相互关系(见图23)。
军事医学科研机构发文期刊的同被引网络结构，可体现军事医学文献集合的自组织结构，反映军事医学研究领域的学科布局和学科间的交叉融合。通过对军事医学科研机构发文期刊同被引网络的深度解析，可分析各热点学科在支撑军事医学发展的重要性及相互关系，为遴选支撑军事医学发展的核心期刊提供参考。
军事医学学科热点分析。共词分析是研究词语共现的计量分析方法，关键词共现关系可揭示研究主题间的关联关系。军事医学系统知识的增长结构可通过关键词共现网络体现:随着军事医学研究深度的增加，共现网络中的节点越来越多，表明产生了新的军事医学知识单元；随着军事医学研究广度的扩大，军事医学的某些词汇与其他学科的词汇产生了更多的连接，表明军事医学融合吸收了系统外的知识，并对其他系统产生深远辐射影响，体现了军事医学体系的联系性和交叉性。可通过分析共现频次较高的关键词，遴选集中发表军事医学研究热点文献的期刊。
（1）基于JCR数据库分类的重点学科分析
2014版的JCR数据库共有176个学科，由于解放军医学图书馆用户的发文体量较小，不利于从总体上了解JCR数据库军事医学发文的重点学科，因此选择军事医学科研机构发文数据集为研究对象。
在Web of Science核心合集中，以军事医学科研机构进行组配检索，时间限定在2009-2013年(检索时间2015-O5-25 )，统计检索所得文献集合的发文期刊，将期刊按照JCR学科分类分别统计，如果一个期刊涉及多个学科，则分别归入各学科领域。军事医学科研机构发文数据集中的3166种期刊共涉及108种学科 (占学科种类的61.4% )。发文量排名前10位的JCR一级学科和二级学科见表21。
由表21可见，JCR一级学科中，医学类和生物学包含期刊数量最多，这两个学科是军事医学研究最大的两个学科领域，也是军事医学信息资源建设的重点学科领域。医学和生物学分支学科众多，医学和生物学军事医学科研机构发文量排名前10位的分支学科见表22。
根据对军事医学科研机构的发文分析，军事医学的重点学科包括医学类的外科、临床神经学、药学、免疫学、核医学以及生物学的生化与分子生物学、细胞生物学、微生物学、昆虫学、生化研究方法等。
（2）基于ESI数据库分类的重点学科资源保障分析
ES工数据库2014年共计收录期刊数量为11154种，其中己保障期刊4175种，保障率为37. 43%, ES工数据库22个学科分类中军事医学相关学科有11个，各学科的期刊的下载量和引用量见表23表23 ES工数据库军事医学相关学科期刊保障情况
军事医学与临床医学交叉较广，我院用户对ESI数据库中Clinical Medicine学科类别中期刊的下载量和引用量均排在第一位，但临床医学分类涉及的期刊范围较广，资源保障无法做到全面覆盖；表23中的Biology&Biochemistry ,Molecular Biology&Genetics, harmacology&Toxicology等学科也是军事医学的重点学科。
（3）基于期刊同被引的学科关系分析
期刊具有明确的学科属性，数据库中期刊的学科属性是人工划分，由于期刊栏目设置的变动，其学科属性可能会发生变化，而引证关系聚类反映的学科关系是根据引证关系所得，无人工干预，因此期刊同被引网络反映的学科关系更加准确。期刊同被引分析指的是两本期刊同时被第三本期刊引用，则这两种期刊就形成共被引关系，同被引关系可反映期刊研究主题的相似性，用知识图谱工具对期刊同被引关系进行可视化，学科性质相似或关系密切的期刊会聚为一类，从而形成不同研究领域的期刊聚类。军事医学科研机构发文期刊的共被引分析技术路线见图24
在Web of Science核心合集中，以军事医学科研机构进行组配检索，时间限定在20092013年(检索时间2015-O5-25 )，对检索得到的文献集合进行数据格式化，使用bibexce打开并对引文字段进行数据清洗，将期刊被引阂值设为50次，截取引文数据中的期刊字段得到被引频次_50次以上引文的发文期刊数据，应用可视化软件VOSviewe:对构建的期刊被引网络进行聚类和可视化，结果见图25
同时引用两种期刊的期刊数量称为同引度，可视化网络的距离越近的两种期刊，学科相似性越高，同引度越大。图25中每个圆代表一个发文期刊，圆的大小文期刊的同被引度，圆越大代表该期刊的同被引次数越多，各个圆之间的相对位置反映同被引的关联程度，距离越近代表关联程度越高。用不同颜色颜色标注期刊同被引分析得的期刊聚类，支撑军事医学发展的期刊通过同被引关系聚为紫色、红色、绿色、蓝色、黄色玫红色6类。
紫色期刊聚类大的节点期刊群包含5个，分别是JAMAJ AM MED ASSOC (JAMA)、MIL MED(Military Medicine)和BRIT MED J(British Medical Journal)，NEUROLOGY和STROKE, J NEUROSCI(Journal of Neuroscience)和BRAINRES(Brain Research)，AM J PSYCHIAT (American Journal of Psychiatry)和JHEAD TRAUMA REHAB(Journal of Head Trauma Rehabilitation)，ANN NYACAD SCI (Annals of The New York Academy of Sciences ) JAMA为美国医学会会刊，属于普通内科学的顶级刊物；Military Medicine是美国军医协会的会刊，具有独特的军事医学背景；British Medical Journal虽然属于内科学的Q4类刊物，但影响因子在近10年一直处于攀升趋势。Neurology, Stroke属于临床神经学的顶级刊物，Journal of Neuroscience, Brain Research属于神经科学刊物，American Journal of Psychiatry属于精神病学顶级刊物，Journal of Head Trauma Rehabilitation为主要研究脑外伤康复的期刊，属于临床神经学和康复学两个学科。Annalso f The New York Academy o f Sciences为综合性期刊，研究领域集中在生物和医学，包括部分天文学、心理学文献，这种刊物的集群较小，与蓝色期刊聚类有重合，说明其研究领域与蓝色期刊聚类相似。因此，紫色期刊聚类多为内科学、临床神经学、神经科学期刊。
蓝色期刊聚类大的节点期刊群有3个，分别是NEW ENGL J MED CNEJM)和ANN INTERN MED (Annals of Internal Medicine)、CIRCULATION和JAMCOLL CARDIOL(Journal of The American College Of Cardiology)、J CLININVEST (Journal of Clinical Investigation)o NEJM在JCR的分类中是内科学影响因子排名第2的期刊，Annals of Internal Medicine为美国医科大学出版的内科学期刊，属于JCR内科学I类期刊。Circulation主要刊登心血管疾病的临床和实验室研究文献，Journal of the American College of Cardiology为心血管系统学科的顶级杂志。Journal of Clinical Investigation是研究与实验学科的Q1类期刊。因此，蓝色期刊聚类多为内科学、心血管系统、研究与实验学期刊。
红色期刊聚类大的节点期刊群有3个，分别是J TRAUMA (Journal ofTrauma)、ANN SURG (Annals of Surgery)和JAM COLL SURGEONS(Journalof The American College of Surgeons ) , RADIOLOGY o Journal of Trauma属于急救医学的Q3类期刊，主要刊登创伤、损伤、感染与危重监护类文献；Journal ofThe American College of Surgeons是美国外科协会、欧洲外科协会的官方出版物，属于外科学顶级期刊；Radiology属于核医学顶级刊物。因此，红色期刊聚类多为外科学、急救医学、核医学期刊。
绿色期刊聚类大的节点期刊群有2个，分别是J BIOL (HEM (Journal ofBiological Chemistry)和BIOCHEM J(Biochemical Journal )、BIOCHEMPHARMACOL(Biochemical Pharmacology)和TOXICOLOGY。Journal ofBiological Chemistry为美国生化和分子生物协会出版的生物学期刊；BiochemicalJournal为生化与分子生物学优秀期刊。Biochemical Pharmacology为药理学期刊，主要刊登生物物理学、分子生物学、遗传学类研究结果中推导出的药理学文献；Toxicology主要刊登对动物、组织或细胞使用化学化合物后引起的生物效应研究文献。Free Radical Biology and Medicin。为内分泌与代谢学刊物，主要刊登用于自由基研究的化学、生化、生理、病理、药理、毒理方法的研究文献。因此，绿色期刊聚类多为生物或生化类、药理学、毒理学期刊。
黄色期刊聚类大的节点期刊群有_5个，分别是P NATL ACAD SCI USA (PNAS )，SCIENCE, LANCET, J IMMUNOL(Journal of Immunology)，AM JTROP MED HYG (American Journal of Tropical Medicine and Hygiene)和JINFECT DIS C Journal of Infectious Diseases ) o PNAS为美国科学院院刊，属于综合性刊物，多为生物、物理和社科领域；Science为综合类的顶级刊物； Lancet内科学影响因子排名第1的期刊，同为医学综合类期刊；Journal ofImmunology为美国免疫协会出版的期刊，偏重免疫实验学研究；American Journalof Tropical Medicine and Hygien。是美国热带医学和卫生学协会的会刊，主要刊登有关艾滋病、疫苗研制的流行病学文献。因此，黄色期刊聚类主要包含部分免疫学、热带医学、流行病学期刊。
玫红色期刊聚类节点偏小，也比较分散，说明这类期刊的学科交融性强，彼此间同被引度并不高，主要以CANCER RES ( Cancer Research ),CANCER, CLINCANCER RES C Clinical Cancer Research)为中心，这些刊物都是肿瘤学刊物，专门刊登癌症相关的细胞和分子鉴定、预防、诊断的研究文献。
Lancet, JAMA, BMJ等著名综合类医学期刊均出现在共被引网络大的期刊节点，说明军事医学研究离不开医学其他学科资源的支持，军事医学与基础医学、临床医学的众多学科交叉融合与发展。除了医学综合类期刊所形成的期刊群较大外，图2_5中最大的期刊节点还有Neurology为代表的神经科学期刊群，以Circulation为代表的心血管学期刊群，以Journal of Traum。为代表的急救医学期刊群，以Radiology为代表的核医学期刊群，以Journal of Immunology为代表的免疫学期刊群，以Journal of Infectious Diseases为代表的传染病期刊群，以Journal of Biological Chemistry为代表的生物学期刊。因此，支撑军事医学发展的学科主要有神经科学、心血管学、急救医学、核医学、免疫学、传染病学、生物学，这几个学科的资源是军事医学信息资源建设需要重点关注的领域。
根据军事医学科研机构发文期刊的同被引网络的交互关系，可得出军事医学各分支学科的交互关系(见图26)
（4）基于关键词共现的学科热点分析
在Web of Science核心合集中，将军事医学科研机构进行组配检索，时间限定在2009-2013年(检索时间2014-12-04)，使用TDA的List Cleanup和Thesauri功能对关键词进行清洗，借助Access对频次较高的前100个关键词进行单复数、全简称以及同义词合并的规范处理，处理完成后制成TDA可识别的.the文件，导入到TDA中使用。军事医学科研机构发文关键词共现频次排名前20位的关键词见表24
将关键词的文档词频大小设定为节点次数，可对关键词共现进行可视化展示。医学科研机构发文关键词共现分析见图大小，两个节点间的链接粗细反映共现选取共现次数大于9次的关键词，军事医学科研机构发文关键词共现分析见图27。
从图27可见，军事医学科研机构发文关键词共现形成了4个较大的聚类，一是以Military为中心的关键词群，包含创伤、凝血病、脑外伤、创伤后应激反应、生物标记物等，这部分关键词涉及的文献是围绕战场开展的野战外科研究；二是以Nerve Agent, Acetylcholinesterase为中心的关键词群，包含加氟磷酸异几酷、化学战剂、神经毒剂、沙林、乙酞胆碱酷酶、生物传感器等，这部分关键词涉及的文献是围绕军事需求展开的三防医学研究；三是以Malaria为中心的关键词群，包括免疫、疟疾、恶性疟原虫等，这部分关键词涉及的文献主要是军队流行病学、免疫学研究；四是以工nflammation为中心的关键词群，包括细胞因子、砷、细胞凋亡、抗氧化剂等，这部分关键词涉及的文献是有关于氧化应激的研究。
共现频次较高的关键词可视为军事医学的研究热点，使用这些关键词在军事医学科研机构发文集合中进行检索，可分析军事医学的热点期刊。例如，在军事医学科研机构发文文献集中，以主题词Epidemiology为主题词进行检索，将发文期刊按照发文量进行排序，可得到军事医学传染病的热点期刊为Military Medicine ,journal of Trauma Injury, Infection andcritical Care, American,journal of Tropical MEDICINE and Hygiene等。
3 数据库使用情况分析
（1）数据库下载
2014年解放军医学图书馆外文期刊全文数据库下载情况见表25。下载量500篇以上的期刊有435种，下载量共1027669篇。
下载量1000以上的期刊有435种(占期刊总数的6. 29% )，下载量达772509篇(占下载总量的75. 17% )，即6. 29%的期刊满足了近80%的下载需求，有28. 75%的期刊没有下载量。下载量5000次以上的期刊见表26
（2）数据库引用
1.1研究目的和意义
在科学技术作为第一生产力的今天，高校作为主要的科研阵地，其科技研发能力直接关系着我国科技创新的水平。我国高校特别是一批高水平大学, 依托人才、学科、信息等有利条件, 在基础研究、高新技术研发等方面具有明显优势并取得了显著成绩, 是我国基础研究的主力军、高新技术研究的生力军[1]。而衡量高校科研实力的一个重要指标就是其科技成果——专利的产出。
农业是国民经济当中的第一产业，也是基础产业，农业科技创新是发展现代农业的根本途径，农业高校则是推动农业科技创新的主要阵地。由于专利本身具有集技术、法律、专业情报于一身的特点, 对农业类高校专利进行分析是了解国内农业类高校科研活动状况、各自优势、发展趋势和合作机会的有力途径，[2]也对农业技术进步、发展现代农业以及建设社会主义新农村具有十分重要的作用。
1.2研究对象及时间范围的界定
本文选取农业类高校的专利产出为研究对象，时间范围则选取专利法实施以来的25年（1985-2010年）。国内主要的农业类高校（未包含专门的林业类、水产类、畜牧类等院校）。
农业职业技术学院 辽宁农业职业技术学院、黑龙江农业职业技术学院、苏州农业职业技术学院、福建农业职业技术学院、广西农业职业技术学院、玉溪农业职业技术学院、云南农业职业技术学院、新疆农业职业技术学院、甘肃农业职业技术学院、南通农业职业技术学院、山西运城农业职业技术学院
1.3数据来源及检索表达式
本文数据均取自中国知识产权网的中外专利数据库服务平台。中国知识产权网由国家知识产权局知识产权出版社于1999年创办，收录了1985年至今的中外专利信息，数据来源真实、准确。根据时间年限以及表1所取农业类高校的名称类型，确定检索表达式为“申请日=(1985 to 2010) and 申请（专利权）人=(农业大学 or 农业职业技术学院 or 农学院 or 农林大学 or 农林科技大学 or 农垦大学)”。共检出数据10 725条。
2农业高校专利数据分析
2.1农业高校专利年代分布
农业高校专利自1985年至2000年的分布情况如图1所示。
1985年至1999年的15年间，农业类高校的年均专利申请量不超过100件，该阶段累积专利申请量为719件，平均年增长率为23.3%；2000年至2007年的8年间，农业类高校每年的专利申请量在100-1 000件之间，该阶段的累积专利申请量为3 922件，平均年增长率为37.9%；2008年至2010年的三年间，农业类高校每年的专利申请量在1 000-3 000件之间，该阶段的累积专利申请量为6045件，平均年增长率为39%。
由图1可知，我国的农业类高校专利申请量在逐年上升，在最初的15年间，由于当时专利法刚刚开始颁布实施，人们对于知识产权的重要性认识不足，加之当时的科研条件及科技发展水平的滞后，农业类高校的专利年产出量一直处于100件之下；自2000年始,在社会主义市场经济的逐步完善以及我国加入WTO的大环境下，我国的科研水平及科技工作者的知识产权意识不断增强，尤其是2003年党中央提出重视“三农”问题、大力发展农业科技的政策方针之后，农业高校的专利申请年增长量由原来的数十件急速发展到200件左右；2008年至2010年的这三年间，我国的农业科技发展日臻成熟，农业高校的科研力量、科研人才数量也进一步增大，高校教师也开始越来越重视科研成果的产出，这三年间的累积专利申请量已远远高于过去20年间的专利申请量之和，农业高校的专利产出开始进入高速发展期。
2.2农业高校专利类型分布
我国专利可分发明专利、实用新型、外观设计三种类型，其中发明专利是最主要的一种，科技含量较高。在农业高校的专利申请总量中，发明专利8 280件，占77%，实用新型专利占22%，外观设计专利仅占1%，如图2所示：
据国家知识产权局专利统计年报显示：2010年末，全国范围内的三种专利类型所占比例分别为：发明33%，实用新型34%，外观设计33%，三种专利的比例几乎均等，与农业高校的专利类型分布差距较大。但据统计，2009年全国高校专利申请累积量中，66.3%为发明专利，23.9%为实用新型专利，9.8%为外观设计专利，农业高校专利类型分布情况与全国高校专利类型分布情况趋于一致。
依据我国《专利法》第二条对发明的三种类型所做的定义可知，发明是一种全新的发明创造产品或生产方法；实用新型则主要是对产品的形状、构造进行一定的创新以发现新的用途；而外观设计则只是色彩、形状、图案的组合，多用于商业包装用途。因此发明专利所含的技术含量在三种专利类型中是最高的。而发明专利作为高校专利的主要类型，说明农业高校作为科研基地，具有较强的科研实力，更加重视新方法新技术的发明，是科技创新的先锋队。
2.3农业高校专利区域分布
农业高校专利申请量排名前10的省、市为：北京、陕西、广东、江苏、黑龙江、湖北、河南、山东、福建、河北。
各省、市所包含的农业类高校如表2所示：
分析如下：
首先，与所在省、市的经济发展水平相关。各地区经济发展不平衡，造成不同的经济理念，经济发达地区的农业高校专利申请数量明显高于经济落后地区，如北京、广州、江苏等，技术市场开放、活跃，科技成果转化快，效益高，专利技术带来了可观的经济效益，反过来好的经济效益又促进了新技术的研发，两者相辅相成、相得益彰。[3]
其次，与各省、市的产业结构相关，以农业为主要产业的地区，本身对农业技术的发展就比较重视，因此农业类高校的专利产出也较多，如河北、河南、黑龙江、山东等。
再次，与不同地区农业学科发展的历史相关，如福建农林大学，其前身为福建协和大学农科，于1936年创办；又如西北农林科技大学，位于中国农耕文明的重要发祥地陕西杨凌，其前身国立西北农林专科学校，于1934年建立，是我国西部地区建立最早的高等农业院校。
2.4农业高校专利技术领域分布
2.4.1 农业高校专利按IPC部分类国际专利分类（International Patent Classification，简称IPC）是世界各国专利机构都采用的专利分类方法，它对于专利检索几乎是必不可少的工具，也是研究专利所在技术领域的重要途径。IPC按5级分类：部、大类、小类、主组、分组。其中部一级分为8类。
由表3和图4可知，农业类高校的专利申请大多集中在A(生活需要类)部和C（化学，冶金类）部，这是由农业类高校的学科方向决定的，农业类高校的学科范围包括农学、植物学、生物学、动物学、生态学等，农、林、牧、渔等的研究均属于与人们生活息息相关的生活需要类，而生物工程、动物科学、遗传学等专业必然涉及到化学学科。
2.4.2农业高校专利按IPC大类进行分类 农业高校专利按IPC大类分类后排名前10的大类见图5，各大类代表的技术领域。
农业类高校的专利产出主要集中在农、林、牧、渔和生物化学领域。
首先，这与农业类各学科发展的成熟程度相关。据中国学位与研究生教育信息网公布的2007-2009年学科排名中，农学类一级学科排名为：作物学、园艺学、农业资源利用、植物保护、畜牧学、兽医学、林学、水产。包含作物学、园艺学等的A01类专利产出数量就最多，又如兽医学相关领域A61,植物保护学对应的G01、C05等，农业资源利用对应的C02等。
其次，这与各学科的学科特性相关，例如生物科学类学科，属于一门实验学科，主要研究生物现象和生命活动规律，涵盖了动物学、植物学、微生物学等，在对这些生物进行研究时，势必会应用一定的化学方法，经过长期的化学实验，就很容易产生一些新的研究方法和新的化合物，这就使得C12、C07、C08等领域的专利产出较多。
2.4.3农业高校专利按IPC小类进行技术细分 农业高校专利按IPC小类进行分类后排名靠前的10个技术领域，。
园艺，蔬菜、花卉、稻、果树、葡萄、啤酒花或海菜的栽培
农业高校专利的技术细分领域主要集中在微生物和酶相关的领域，例如C12N、C12R、C12Q，这是由于微生物与酶是农学各类学科的研究基础，无论进行植物育种还是动物科学研究，都需要某种酶或菌来控制或影响最终的实验结果；A01N、A01P与A01G为一组相关性技术领域，所涵盖的技术是进行植物学研究的保障条件；A61K、A61P是医学类相关的技术领域，也是农学研究的一个重要方向。
2.5农业高校专利发明者分布
在农业高校专利发明者中排在发明数量前10名的发明者及所在学校的分布，前10名发明者所在学校分布及研究领域分布均较为集中：华南农业大学2人、北京农学院2人、中国农业大学2人、西北农林科技大学2人、湖南农业大学1人、华中农业大学1人。
华南农业大学的徐汉虹教授在农药学领域成果较多，是农药学学科的带头人；在园艺学领域，北京农学院的王有年院长以及师光禄教授专利产出较多，可谓园艺学领域的专家；中国农业大学的李洪文教授、西北农林科技大学的薛少平教授、湖南农业大学的谢方平教授、华中农业大学的李小昱教授则是农业机械方面的领军人物；在食品领域，华南农业大学的孙远明教授、中国农业大学的胡小松教授的研究成果较为丰富。
2.6专利申请量排名前10的农业类高校
2.6.1专利申请量排名前10的学校
各院校间专利发展差异较大，体现出了院校之间科研实力及科研水平的差异。重点院校如“985”、“211”院校具有较强的科研实力，在科研基础设施、技术研发能力、科研人员队伍和科研项目申请方面均具有优势，因此它的竞争能力必然高于其他一般性院校。如排名第一的中国农业大学既是“985”又是“211”学校，1985-2010年的专利申请总量达2 085件。排名前6位的高校均是“211”高校。
另外，农业院校及科研机构的合并也大大增强了学校的科研能力。例如西北农林科技大学，1999年由原西北农业大学、 西北林学院、 中国科学院水利部水土保持研究所、水利部西北水利科学研究所、陕西省农业科学院、陕西省林业科学院、中国科学院西北植物研究所等7个教学、科研单位合并组建而成，其科研实力迅速壮大，专利产出数量也逐年增加。
2.6.2前10所高校的专利技术领域差异表8和图6列出了10所高校申请的专利中排名前。
在C12N、G01N、C12R、A23L、A01G这5个领域，中国农业大学专利产出件数均排在第一位，与之相对应的，中国学位与研究生信息网的2007-2009农学学科排名中，中国农业大学在作物学、植物保护、农业资源利用、畜牧学、兽医学5个学科均排在第一位；华南农业大学在A01N、A01P领域专利产出件数最多；A61K、A61P领域，西北农林科技大学的科研成果较为突出；华中农业大学则在C12Q领域专利成果最为丰富。
另外，由图6还可以看出，属于同一大类的技术领域之间具有很强的相关性。例如在C12大类的C12N、C12R、C12Q小类中，中国农业大学、南京农业大学和华中农业大学均排在前三位；而在A61大类的A61K和A61P领域中，则是西北农林科技大学、中国农业大学、南京农业大学排在前三位；在A01大类中的A01N和A01P领域华南农业大学和中国农业大学排在前列。据此，我们可以判断出某一农业高校技术优势的集中趋向。
2.6.3前10所高校专利发展现状的综合比较前10所高校对应的专利件数、申请专利的活动年期、参与专利发明的总人数以及平均专利年龄对比情况。
从活动年期来看，山东农业大学、华南农业大学、南京农业大学、华中农业大学专利活动年期最长，即这4所学校是最早开始重视专利的研究和产出的，早期就拥有较强的科研能力及知识产权保护意识。
从发明人数来看，可知中国农业大学的科研团队实力较强，参与技术研发的人数最多，科研力量充足，科研活动中的合作度较高。
平均专利年龄是指某一专利权人所拥有的各专利年龄（自授权日算起）的总和除以专利件数。平均专利年龄越小，说明该专利权人在本领域享有较长时间的垄断优势。
3综合评述
3.1农业类高校专利产出的现状
专利产出数量在逐年增加。1985-1999年为起步阶段，2000-2007年为稳定发展阶段，2008至今为高速发展期，这一发展过程反映了我国农业类高校的科研能力在逐年提高，各高校对于专利产出的重视程度增加，高校教师的知识产权保护意识也在不断加强。
农业高校专利类型中发明专利占77%，远高于我国整体专利类型中发明专利的比例（33%），甚至高于高校专利类型中发明专利的比例（66.3%），说明我国农业类高校专利的技术含量较高，但也反映了农业类高校对实用新型专利与外观设计专利重视不足。
农业类高校的发明专利分布较为集中，一方面与几个重点农业院校的实力有关，另一方面也与高校所在地区的经济发展水平相关。
农业类高校的专利产出较符合其学科导向，专利产出中有80%集中在农、林、牧、渔及生物、化学领域。目前的技术热点集中在微生物、医用或梳妆用配方、测试或分析方法、农作物或园艺栽培、植物新品种及其培养方法等方面。
中国农业大学、南京农业大学和华中农业大学在生物化学、微生物学、酶学、突变或遗传工程方面的专利产出成果最多；在医学或兽医学以及卫生学领域中，则是西北农林科技大学、中国农业大学、南京农业大学排在前三位；而华南农业大学则在传统的农业、林业、畜牧业等领域建树较多。这些专利成果很好地反映了各农业高校的专业设置和科学研究密切相关。重点学科的专利产出数量高于非重点学科的专利产出数量。
3.2存在的问题及发展建议
与我国高校专利产出数量相比，农业类高校专利产出仍比较少，例如2009年，我国高校专利申请量高达61 579件[1]，农业类高校为2 014件，仅占3%。
专利授权量较低。在2007年全国高校专利授权数量前50名中，仅有4所农业类高校，且排名偏后：中国农业大学专利授权70件, 排名第23位;南京农业大学专利授权36件, 排名第41位; 华中农业大学专利授权25件, 排名第44位;西北农林科技大学专利授权23件, 排名第47位 [5] 。
农业技术产出与农业实际生产仍有脱节。农业实际生产中需要的技术包括农作物优质高产新技术、提高耕地质量的农艺技术等，农业新技术还不能很好地指导现代农业生产，实现专利的有效转化，产生规模效应。
针对以上存在的问题，对农业类高校专利的发展建议如下：①继续完善农业类高校专利产出机制，加大科研人力、物力、资金投入，进一步增加专利产出数量；②加快将已有专利转化为现实生产力的进度，促进生产力飞跃发展，推动社会快速进步；③专利研发与农业生产实践相结合，真正发挥农业类高校的技术先锋作用，有效指导农业生产。
参考文献：
[1] 杨健安. 我国高校专利状况研究与分析[J]. 研究与发展管理, 2010(5):120-124.
[2] 彭爱东, 朱小聪. 基于专利地图的专利分析实证研究——以6所农业类高校申请专利为例[J]. 江西农业学报, 2010(6):188-193.
[3] 毛莉菊, 童云娟. 农业院校专利申请状况统计分析[J]. 科技进步与对策, 2003(11):175-176.
[4] 西北农林科技大学[G/OL].[2011-11-15].baike.省略/view/7727.htm.
[5] 任士福, 张玲玲, 董兵. 增强农业高校专利创新能力的对策分析[J]. 科技成果纵横, 2010(4):28-30.
为满足学术型和应用型研究生以及交叉学科研究生培养的需要，对我校研究生全校公选课“表面物理化学”进行了教学改革和实践。建立了满足研究生分类培养的课程内容体系，基于不同类型研究生的学习需求和本科基础来组织实施教学和考核，教学中注重教学与科研相结合、理论与实践相统一，使课程适应两类研究生和交叉学科研究生人才培养的需要。
关键词：
全校公选课；硕士研究生；表面物理化学；分类教学
2007年，哈尔滨工业大学(哈工大)开始在一级学科进行硕士研究生分类培养的改革试点工作[1,2]。2009年，哈工大化工学科开始实施硕士研究生培养模式改革，确定了学术型和应用型研究生培养方案，其中“表面物理化学”既是学术型研究生的学位课程，也是应用型研究生的学位课程。同时由于表面、界面科学在化学、化工学科和其他交叉学科研究中作为共性的基础理论支撑作用，“表面物理化学”在研究生院统一协调下确定为全校公选课，除化学、化工学科外，还服务于其他交叉学科研究生的培养。那么，“表面物理化学”成为全校公选课后，针对各种类型学生的学习需求和研究生分类培养的需要，如何确定课程内容体系？如何组织和实施教学？以及如何在教学过程中实现教学与科研、理论与实践的有机结合？这些问题则成为“表面物理化学”课程建设和改革的关键。针对以上问题，我们基于“表面物理化学”课程特点，从学术型和应用型人才培养以及交叉学科研究生培养的具体要求出发，进行了全校公选课“表面物理化学”分类教学改革和实践。
1“表面物理化学”分类教学内容体系的确立
表面科学因其学科交叉特色突出，越来越受到人们的重视。国内外各理工科类高校一般都为研究生(材料、化学、化工学科居多)开设了表面科学类课程。从课程内容看，主要是讲授表面科学基本原理及应用和表面科学分析方法，并有针对性地对表面科学不同应用领域(如催化、纳米材料等)进行深入介绍。各个学校讲授的内容侧重各不相同，课程名称也不一致。我校化工学科从20世纪80年代起就为化学、化工学科研究生开设了“表面物理化学”课程，在长期的课程建设和发展过程中形成了适于(学术型)研究生培养的课程体系。
1.1分类教学的必要性
研究生分类培养是教育发展过程的必然选择[3,4]，它涉及研究生培养的各个方面和环节，其中也包括课程内容体系的确定及教学的组织和实施。虽然2009年制定的培养方案中“表面物理化学”作为全校公选课，供化学、化工学科以及其他交叉学科的研究生选修。但是，在开始的教学实施过程中仍然为各类学生集中上课。在教学过程中，注重表面物理化学原理的讲授以强化基础，还注重将基本原理与能源、材料、生物、环境等国际热门领域和学术前沿相结合，启发学生的科研思路和创新意识。在教学过程中，采用了多种教学方法(设立讨论课、自学报告和课程作业等)，针对不同类型的研究生提出不同的学习要求：如学术型研究生在讨论课中要求讲述表面物理化学在当今学术前沿领域的研究成果和进展，应用型研究生要求讲述表面物理化学基本原理在工程实际中的具体运用，而交叉学科的研究生则要求讲述表面物理化学基本原理与本学科的交叉实例。在自学报告和课程作业方面也根据学生类型的不同而提出了不同的要求。这样，一定程度上满足了学生分类培养的要求。然而，从前期的教学实践效果看，该课程教学中存在如下问题：(1)这种统一集中上课的教学模式，存在着教学追求全面性与不同类型研究生学习需求不同的矛盾，使得分类培养的针对性不强。(2)从学生反馈来看，学术型研究生认为表面物理化学基本原理的学习过于简单，而交叉学科的研究生由于化学基础薄弱而认为理论介绍难度过大，内容偏多。这一问题还导致学生成绩分布不合理，交叉学科学生选课的积极性不高。因此，“表面物理化学”课程切实的分类教学改革势在必行。
1.2适应分类教学的“表面物理化学”课程内容体系的确立
“表面物理化学”分类教学要依据研究生培养目标所需要的知识结构，统筹考虑本科已有的基础和不同授课对象的需求。在研究生分类培养的新形势下，“表面物理化学”课程作为全校公选课，在教学内容上既要满足化学、化工学科学术型和应用型这两类人才培养模式的需要，又要满足非化工学科研究生选修本课程的新需求。在教学过程中，既要满足学术型研究生对表面/界面科学知识的深度和系统性的需求，又要满足应用型研究生将表/界面科学知识有效运用于工程实际的需求，还要使得其他交叉学科研究生能够建立界面观点、掌握表/界面基本原理并能运用于自身的科研工作中。此外，本课程还要为不同研究方向的研究生奠定理论基础。化工学科目前有9大具体研究方向(表面与界面化学，高分子复合与改性，化学电源，金属电沉积与化学沉积，功能材料制备与性能，催化剂与催化反应工程，生物合成与分离工程，生物分子工程，新能源化工)，涉及到能源、材料、生物、环境四大国际热门领域和学术前沿。这些领域都需要从分子水平上研究材料、能源、生命中的相界面物理化学变化规律，这里涉及界面的共性知识和理论是本课程重要的内容体系。因此，本课程以表面/界面的物理化学原理和规律为基础，以界面科学及应用新进展为前沿，以拓展科研思路与方法、培养创新精神和能力为目标，把各具体学科研究方向要求的知识结构细化为知识点，用知识点间的逻辑关系，协调界面物理化学原理、规律、应用及前沿进展的内容，进行分类教学内容体系的构建。本课程从化工学科9大研究方向中，凝练出3个共性的表面科学知识和理论方向，即表面热力学基础、固体表面与界面以及表面活性剂。在此基础上，针对化学、化工学科的学术型研究生的需要，重点介绍固/液界面的电化学热力学与电结晶过程中成核与长大的影响因素及润湿规律等；针对化学、化工学科的应用型研究生及食品、航天、材料等交叉学科的研究生，重点讲授固体表面态和键合、表面层结构性质及表面改性技术，以及润湿现象的应用等内容。基于上述思路，修改了化工学院的研究生培养方案，取消了原来的“固体表面与键合”课程，将其有关内容纳入“表面物理化学II”，作为应用型研究生的学位课程及非化学、化工学科研究生的全校公选课；原“表面物理化学”改为“表面物理化学I”，作为学术型研究生的学位课。
2“表面物理化学”课程分类教学的组织和实施
在课堂教学组织与实施中，首要考虑的是学术型和应用型这两类研究生培养目标的不同及交叉学科研究生的学习需求。“表面物理化学I”是针对化学、化工学科的学术型研究生开设，重点在于基本理论的深度理解和掌握。在教学过程中偏重于演绎法，从解释表面现象开始，深入到基本原理的推导过程和基本规律的理论分析，注重知识体系的系统性和完整性；将表面科学的学术前沿与表面科学基本理论结合起来，提高学生对学术前沿中表面科学问题的认识深度；同时，在教学过程中注重培养学生的科研意识、科研兴趣和科学思维习惯。“表面物理化学II”是针对化学、化工学科的应用型研究生和交叉学科的研究生开设的。其教学过程中偏重于采用归纳法，从各类表面现象及工程实际应用入手，在物理化学知识的基础上介绍表面科学的基本知识和理论，注重基本理论与工程应用实践的结合，加强培养学生在工程应用过程中发现表面科学问题和运用表面科学原理的能力，突出表面科学原理在工程实际中的应用创新和实践创新。其次，在教学过程中还要考虑研究生原本科阶段的表面化学以及物理化学课程的知识基础。我校化工学科为本科生开设了表面化学类课程“应用表面化学与技术”，化学学科开设了“表面化学”，还有服务于全校本科生的创新研修课“应用表面化学基础”。但是化学、化工学科每年招收的硕士研究生有相当一定比例的学生在本科阶段没有学过表面化学类课程，而交叉学科的研究生学习过此类课程的人数更少。为解决这一类研究生表面化学基础薄弱的问题，我们建议有条件的学生选修相关的表面化学类本科生课程。另外，由于本课程对本科生的物理化学知识要求较高，因此针对没有物理化学基础的学生(主要是来自交叉学科的研究生)，要求课外自学由授课教师指定的相关内容，或利用绪论课适当补讲相关内容。再次，通过累加式考核的导向作用，细化各项考核的要求，加强不同类型研究生的分类培养。“表面物理化学I”针对学术型研究生对系统的基础理论和学术前沿知识要求高的特点，确定考核内容如下：闭卷考试，占60分，考核基本理论和原理等；讨论课每名学生以PPT方式讲述与本人课程相关的表面科学前沿问题，占20分；以理论推导和讨论为主的开卷考试，占10分；以教材为蓝本自学其中的第二章固体表面的自学报告，占10分。“表面物理化学II”针对应用型研究生和交叉学科研究生注重理论与工程实际相结合的特点，采用如下考核方式：闭卷考试，占50分，考核基本理论和原理等；讨论课每名学生以PPT方式讲述表面科学问题或表面分析方法在工程实际的应用，占20分；作业占20分，包括运用表面基本原理对某一表面现象和问题进行解释和综述某一固体材料表面或界面的几何结构和电子结构两个方面；随堂开卷测验2次，共10分。
3通过教学与科研相结合、理论与实践相统一，服务于两类研究生人才培养
研究生的课程教学不仅是传授基础理论和专业知识，也是拓展科研思路与方法、培养创新精神和能力的有效途径。表面物理化学内容的学科交叉特色突出，使得该课程具有教学与科研、理论与实践相结合的优势。本课程在满足教学基本要求的前提下，利用界面化学涉及面广的特点，引导学术型研究生从界面的物理化学原理和规律走向学术前沿、应用型研究生将表面化学基本理论应用到工程实际，使“表面物理化学”课程教学有效地服务于研究生的分类培养。
3.1教学过程中注重教学与科研相结合
本课程在长期的建设和发展过程中形成了课程组，建立了适合于研究生培养，特别是学术型研究生培养的课程体系，在教学与科研相结合方面也进行了大量卓有成效的工作。本课程组的授课教师利用自身的科研优势，将自己与表面科学相关的研究成果运用于教学之中，启发学生的科研思路、培养科研兴趣；课程组成员的部分研究成果直接转化为与课程内容对应的实验项目，纳入学院的研究生实验平台[5]之中，建立学院层面的“表面物理化学”课程实践环节；此外，课程组教师在研究生培养环节上，服务于科研方向与表面科学密切相关的研究生导师，对研究生学位论文中与表面科学相关的内容进行把关和理论指导，反馈于科研工作。
3.2加强理论与实践相统一，强化应用型研究生工程实践能力培养
针对我国研究生人才培养和实际需求脱节的问题，2009年起教育部即宣布研究生培养将从过去的学术型为主转变为应用型为主，现在应用型研究生招生比例逐年增加[6]。为提高我校化学、化工学科应用型研究生的工程实践能力，化工学科在研究生院的支持下建立了校内外实践基地[7]，并与“表面物理化学II”有机结合起来，工程实践活动成为课程的生动实例。如在课程组成员参与建立的“化工学科应用型研究生校内实践基地”，研究生可以在生产线上进行锂离子电池制造各个环节的实践活动，包括材料合成、电极制备、电池组装及电池性能检测，全面系统地掌握锂离子电池的制造技术，培养化工学科研究生的工程实践能力，提高其对产品设计、产品制造的系统观、全局观，特别是使学生体会到了本课程的基本原理和规律在电池制备中的理论指导作用，真正做到了理论与实践的统一。再如在化工学科的“上海山富数码喷绘复合材料有限公司校外实践基地”，研究生可以进行从胶水、涂料、涂布、贴合、分切，到产品包装的一条龙生产实践，使应用型研究生能真实了解企业生产和研发的基本过程，又深刻体会到界面问题的重要性。
4“表面物理化学”课程分类教学实践效果
全校公选课“表面物理化学”课程的分类教学在我校研究生院支持下正式实施以来，本课程的学生成绩分布更趋合理，学生选课情况和学习兴趣都呈现了良性的发展态势。从学习效果看，此前本课程闭卷考核中成绩优秀的学生都集中在化学、化工学科，并以学术型研究生居多；现在由于分类教学中基于不同类型学生的学习需求，调整了教学内容和考核要求，使得学术型和应用型研究生各出现一定比例的优秀生，特别是来自交叉学科的研究生成绩也出现了优秀。其二，分类教学实施后，选“表面物理化学II”课的交叉学科研究生从航天、食品、材料学院又增加了机械、电子和能源等学院，表明分类教学法的实施符合交叉学科研究生对表面化学类课程的学习需求。因此，可以预期“表面物理化学”全校公选课会吸引更多的交叉学科研究生选课，选课波及面也会进一步加大。其三，由于课程学习内容与各类研究生的培养目标更为一致，从而使得研究生的学习兴趣提高，学生主动学习的意识明显增强。特别是课间学生找老师讨论问题的现象明显增多，既有对课堂上课程学习内容的讨论，也有把自己课题方向中与表面科学相关的问题与授课教师交流。学生反馈结果表明，选修此课的研究生对“表面物理化学”分类教学普遍认可。另外，我院应用型研究生在培养上增加了校内外实践基地的实践与考核环节，从学生对校内外实践基地实践活动的总结报告中可以发现，有相当一部分学生将表面科学问题与具体的工程实践结合起来，将在“表面物理化学”课程中学习的知识原理直接运用到具体实践之中。在教学过程中设置的讨论课上，有一定比例的研究生将自己将要进行的硕士研究课题中的表面物理化学问题在课堂上与老师和同学直接交流，这样授课教师可以直接进行理论指导，使教学更好地服务于研究生的学位论文工作。
5结束语
我国高校研究生阶段人才培养的全校公选课一般为英语、数学或思想政治理论课等。而理论性较强的“表面物理化学”课程如何发挥其全校公选课的作用、有效地服务于研究生的分类培养，是“表面物理化学”课程建设的首要问题。哈工大化工学院“表面物理化学”课程组在我校研究生院和化工学院的支持下，对“表面物理化学”分类教学改革进行了有益的探索。但是要真正实现从原来单一地服务于学术型研究生培养到服务于学术型和应用型两类研究生的分类培养，还需要进一步的理论研究和实践。
作者：姚忠平 姜兆华 黄玉东 岳会敏 安茂忠 韩晓军 尹鸽平 单位：哈尔滨工业大学化工学院
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[5]丁雪梅,甄良,宋平,杨连茂,魏宪宇.学位与研究生教育,2009,No.11,13.
报考外语专业的考生，须参加省中小学教研室组织的英语口语测试或省教育考试院组织的非英语语种外语口语测试，且成绩较好。
报考体育类、艺术类专业的考生，除必须参加全国文化统考和七门科目学业水平测试外，还须按有关规定参加省教育考试院、招生高校组织的专业考试。
高考模式为“3+学业水平测试+综合素质评价”
1. “3”指统考科目
统考科目为语文、数学、外语三门。各科分值设定为：语文160分，数学160分，外语120分，共440分。语文、数学分别另设附加题40分。
文科类考生加试语文附加题；理科类考生加试数学附加题；不兼报文科类或理科类专业的体育类、艺术类考生不加试附加题。
文科类、理科类考生三门统考总分为480分，体育类、艺术类考生三门统考总分为440分。
2. 学业水平测试
学业水平测试科目包括政治、历史、地理、物理、化学、生物、技术七门。所有考生均需取得上述七门科目学业水平测试成绩。
文科类、理科类考生须选择选修测试(以下简称“选测”)科目两门，必修测试(以下简称“必测”)科目五门。其中文科类考生选测科目除须选择历史外，在政治、地理、化学、生物四门中再选择一门；理科类考生选测科目除须选择物理外，在政治、地理、化学、生物四门中再选择一门。七门学业水平测试科目中，考生选定的两门选测科目之外的五门为必测科目。
不兼报文科类或理科类的体育类、艺术类考生，七门学业水平测试科目可均选择必测科目。兼报文科类或理科类的体育类、艺术类考生，参加文科类或理科类专业录取时，其学业水平测试的科目要求和等级要求与文科类或理科类考生要求一致；参加体育类、艺术类专业录取时，考生如报考七门必测科目(含技术科目)又报考两门选测科目并取得成绩，只选取七门必测科目成绩作为学业水平测试成绩；如报考五门必测科目、两门选测科目并取得成绩，可将其两门选测科目等级视为相应的必测科目成绩。
选测科目各科满分为120分，按考生成绩分布分为A+
、A 、B+、B、C、D六个等级。其中：A+ 为前5%(含5%)，A为5%～20%(含20%)，B+ 为20%～30%(含30%)，B为30%～50%(含50%)，C为50%～90%(含90%)，D为90%以后。
必测科目各科满分为100分，按考生得分分为A、B、C、D四个等级。其中：A为100分～90分，B为89分～75分，C为74分～60分，D为59分及其以下。
技术科目分为合格、不合格，不合格视为D级。
3. 综合素质评价
关键词：沅水流域；入侵植物；调查分析
中图分类号：S45 文献标识码：A 文章编号：0439-8114（2017）07-1267-02
DOI：10.14088/ki.issn0439-8114.2017.07.016
Investigation and Analysis on Alien Invasive Plants in Yuanshui Basin
DU Yun-an， BU Hong-feng， LI Hai-fei， PENG You-lin
（Changde Vocational Technical College， Changde 415000， Hunan， China）
Abstract： Through field investigation and literature analysis，the species，origin，invasion pathway and damage degree of alien invasive plants in Yuanshui basin were analyzed. The results showed that，①65 species of invasive plants belonging to 21 families had been found in Yuanshui basin，among them，Compositae，Amaranthaceae and Gramineae were the dominant families，which accounted for 24.6%，10.8% and 9.2% of total invasive species.②43 species of invasive plants were native to America，accounting for 66.20% of total species respectively. 14 species of invasive plants were native to Europe，accounting for 21.5% of the total，and 10 species were native to Asia， Africa， Australia and other regions，accounting for 15.4% of total species.③In Yuanshui basin，27 species of invasive plants were intentionally introduced，accounting for 41.5% of total invasive plants.31 species were introduced unintentionally，accounting for 47.7% of total invasive plants，and 7 species were introduced naturally，accounting for 10.8% of total invasive plants.④In 65 species of invasive plants，there were 9 serious invasive species，25 local invasive species，19 general invasive species，and 12 species waiting for further observation，accounting for 14%，38%，29%，19% of total invasive plants respectively.
Key words： Yuanshui basin； invasive plants； investigation and analysis
沅水是湖南省第二大河流，l源于贵州省东南部，有南北二源：南源马尾河，又称龙头江，源出贵州省都匀县之云雾山鸡冠岭；北源重安江，又称诸梁江，源出贵州麻江县平越间大山。以南源为主干。两源在螃蟹上三汊河口相汇合后，称清水江，先后流经台江、剑河、锦屏、天柱、沅陵、桃源、武陵、鼎城、汉寿等县市区。沅水流域位于北纬26°-30°、东经107°-112°之间，流域面积为89 163 km2，其中约54%在湖南境内，35%在贵州境内，4%在湖北境内，7%在四川境内。整个流域热量充沛，生物资源丰富，外来入侵植物较多，特别是外来有害植物如加拿大一枝黄花、豚草、水葫芦、水花生、三叶鬼针草、一年蓬、斑地锦等给当地农业生产带来了严重的危害，导致农作物减产甚至绝收，同时破坏本地生物的正常生长，影响了当地的生态平衡[1]，因此课题组于2013年5月至2014年7月对沅水外来植物进行调查，并对外来有害植物的种类、分布及危害进行了较深入的研究，以期为科学合理利用沅水流域植物资源提供依据。
1 调查时间和方法
1.1 调查时间与路线
2013年5月至2014年7月，对沅水流经的台江、剑河、锦屏、天柱、沅陵、桃源、武陵、鼎城、汉寿等县市区的水库、河流、稻田、沼泽等进行调查。
1.2 调查方法
对外来植物进行实地考察，采集标本，并对外来植物的种类、分布、植物学特征和生物学特性、盖度、密度进行定点测定，同时对外来有害植物对农作物生长的危害和对农业生态环境的影响进行分析，并提出对外来植物的防除方法和措施[2]。
2 结果分析
2.1 沅水流域外来入侵植物种类及分布
通过对沅水流域流经地域的野外调查和对文献资料的整理分析[3-7]，初步确定沅水流域共有外来入侵植物种类约65种，分属于21科（图1），其中入侵植物中以菊科、苋科和禾本科为优势科，为16种、7种和6种，分别占入侵植物总种数的24.6%、10.8%和9.2%，其次是豆科、茄科和玄参科，各4种。
对沅水流域外来入侵植物的原产地信息以传统7大洲的方式进行了初步统计，若某物种起源于多个大洲则进行重复计数的方法[8]，沅水流域的外来入侵植物来自于世界各大洲，原产美洲的有43种，占总数的66.2%；其次是欧洲的有14种，占总数的21.5%；亚洲、非洲、澳洲等地区有10种，占总数的15.4%（图2），其中豚草（Ambrosia artemisiifolia L.）被列为中国的检疫杂草。
2.2 入侵途径
外来植物的来源主要有3个途径，即：有意引入、无意引入和自然传入。有意引入是外来植物作为牧草或饲料、观赏植物、纤维植物、药用植物、蔬菜、草坪植物等引进的。无意引入的途径主要有进出口贸易、入境旅游、交通工具、国际农产品、粮食贸易和货物的输入等[9]。自然传入通过风力、水流、气流等自然传播方式从周边传入的[10-12]。在沅水流域入侵植物中，有意引入的有27种，占入侵植物总数的41.5%；无意引入的有31种，占入侵植物总数的47.7%；自然传入的有7种，占入侵植物总数的10.8%。
2.3 沅水流域外来入侵植物危害现状
根据外来入侵植物危害程度，参照《洞庭湖区外来入侵植物研究》的分类[13]，将沅水流域外来入侵植物根据其对当地经济和生态的危害程度划分为4 个等级，即：一级为严重入侵类，指对当地经济和生态效益造成较大损失与影响的物种；二级为局部入侵类，指已造成局部危害，但是没有造成大规模危害的物种；三级为一般入侵类，根据其生物学特性已经确定其危害性不明显，并且难以形成新的入侵趋势的物种；四级为观察名单类，指目前了解不详细而无法确定未来发展趋势的物种。结果显示，一级严重入侵类9种，占入侵植物总数的13.8%；二级局部入侵类25种，占入侵植物总数的38.5%；三级一般入侵类19种，占入侵植物总数的29.2%；四级观察名单类12种，占入侵植物总数的18.5%（图3）。
3 小结与讨论
1）沅水流域入侵植物有65种，隶属于21科，以菊科、苋科和禾本科为优势科，入侵植物中原产美洲的有43种，其次是欧洲的有14种，洲、非洲、澳洲等地区有10种。
2）入侵植物中有意引入的有27种，无意引入的有31种，自然传入的有7种，65种外来入侵植物中严重入侵类9种，局部入侵类25种，一般入侵类19种，观察名单类12种。
3）外来入侵植物不仅能够破坏当地的生态系统和生物多样性，还会给人民的生产带来巨大的经济损失，更严重的是直接威胁人类身体健康。因此，必须建立外来入侵植物预警体系，但是建立预警体系需要科学的理论来指导其构建，更需要有政府重视，还应通过一系列行政、法律、经济和科技等综合手段才能奏效。
参考文献：
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