新时代对我国材料基因组计划科技创新应用基础研究的一些思考
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为知识创新、技术创新和现代科技引领的管理创新。
在当前百年未有之大变局下,科技创新已经成为影响和改变未来世界发展格局的关键力量。
建设现代化强国首先要建成“要把科技创新作为最根本、最核心、最关键、最可持续的竞争力,融入现代经济社会发展的全方位、全过程,全面支撑引领”未来30多年,是我国实施科教兴国、人才强国、军民融合与国家创新驱动发展战略,实现中华民族伟大复兴中国是实施政治建军、科技强军、改革兴军、依法治军,实现武器装备现代化、为建成世界一流军队提供一流武器装备的新时代。
中国科技发展迎来重大历史性机遇,同时,也面临美国以科技封锁为核心的对华全面遏制的严峻挑战。
如何抓住机遇,应对挑战,深入推进中国科技领域改革与发展,不断提升我国基础科学、核心技术和科学管理水平,是今后一个时期我们面临的一个紧迫而重大的问题。
一、机遇一是国家科技创新发展和国防与军队建设三步走战略部署确定的机遇。
2020年进入创新型国家行列,基本实现机械化,信息化建设取得重大进展,战略能力有较大的提升。
到2035年,跃身创新型国家行列,基本实现军事理论、军队组织形态、军事人员和武器装备现代化。
到2050年,全面建成世界科技创新强国和一流军队。
三步走战略部署给我国科技发展的理论和实践创新提出了新的更高的要求。
信息科技、生物科技、航天科技、“四新技术”是全球研发投入业结构、产业形态、社会生产生活方式和未来战争形态、作战方式带来决定性影响。
基因组学、合成生物学、人造光合作用、分子模块育种等新技术的不断涌现,推动生物经济蓬勃发展。
新能源(氢能、人造太阳能等)墨烯、碳纳米、碳化硅等)造(增材制造、柔性制造、纳米制造等)、新通信(5G/6G子通信)等新兴领域的颠覆性技术突破,将对全球竞争格局、经济社会发展和军事斗争胜算带来全局性、革命性、决定性的影响。
二是军民融合发展战略带来的历史性机遇。
国务院、中央军委制定了军民融合发展战略实质性推进的一系列方针政策。
我国化学科学发展的战略思考与建议化学是一门以实验为基础的自然科学,在原子、分子、纳米等跨尺度、多层次上研究物质世界的组成、结构、性质、互作过程和演变规律。
化学对整个科技领域的发展起到了强有力的支撑和推动作用,现代社会经济发展中的材料、能源、环境、生命与健康、资源与可持续发展等问题,均需要化学的理论与方法。
当今很多科技创新活动面临的“卡脖子”问题的本质是化学问题,如微纳加工技术、芯片加工技术的光刻胶、特高纯化学试剂等。
我国历来高度重视化学学科建设和发展,同时注重化学科学的基础研究与重大应用任务相结合,产生了诸如人工合成结晶牛胰岛素、人工合成酵母丙氨酸转移核糖核酸、青蒿素的提取等重大成果,为科技和经济社会发展作出了重要贡献。
目前,我国化学人才队伍和论文数量均居世界前列,但仍然没有改变关键核心技术被“卡脖子”的局面。
未来,仍需要加强化学的基础研究,加速与化学密切相关的重大科学问题和技术挑战的研究,加大化学领域的重大原创成果产出与应用,促进我国化学科学的快速发展。
为此,本文在分析化学科学基本特征和领域发展历史经验的基础上,围绕我国化学科学发展的问题与挑战,结合优势与短板,提出我国化学科学的新研究架构,并提出适应新架构的对策与建议。
化学科学的基本特征化学是一门承上启下的中心科学化学不仅是一门理解化学现象、发现化学过程的独立科学,更是一门连接物质科学和应用科学的“中心科学”(central science),其在人类认识世界、改造世界中的作用是无可替代的。
其他门类的自然科学之间,以及自然科学与工程技术之间的联系都需要以化学为中间媒介。
例如,自然科学中的物理科学,需要通过化学作为中介,才能更好地开展生命科学和材料科学的研究;信息工程也需要将化学的基础性知识与信息传输、转换、存储等材料加工工艺、制造过程等相结合,才能实施高水平建设。
化学作为一门中心科学,并不是指化学在所有学科中最重要,而是说明化学在社会和科学系统中的多边关系和地位,是一门承上启下的学科。
人类基因组计划的意义与价值随着科学技术的不断发展,人类对于基因的认识也越来越深入。
人类基因组计划则是在这个背景下诞生的。
这个计划的意义与价值非常重要,本文将从不同角度来阐述人类基因组计划的重要性。
一、人类基因组计划人类基因组计划是一个由国际上成百上千的科学家参与的计划。
它的目标是对人类基因组进行全面的测序和分析。
这个计划始于上世纪90年代初,于2003年完成。
人类基因组计划需要测序并分析人类基因组。
基因组是一个人身上全部基因的集合体,它控制着个体的生长、发育和各种功能,也决定了个体疾病易感性等方面。
通过对基因组的分析,研究者可以更好地了解人类基因的构成,从而有助于提升人类生活质量和拓展人类认知深度。
二、人类基因组计划的意义1. 提升生物医学水平人类基因组计划的最大意义在于提升生物医学水平。
通过对基因组的分析,科学家可以更好地了解和掌握基因规律和基因操作,从而研发出更加科学和精准的基因疗法和药物。
这意味着人们将能够治愈更多的疾病,拥有更高的健康水平,并进一步提升生活质量。
2. 拓展人类认知深度人类基因组计划还拓展了人们对自己的认知深度。
人们通过对基因组的了解,可以更好地了解人类生命的本质。
同时,这种认知还可以为人类生命的延续和演化做出更为顶尖的理论贡献。
3. 促进科学技术创新人类基因组计划还为科学技术创新奠定了基础。
这个计划需要使用高科技设备来完成人类基因组的测序和分析工作。
这与科技设备和工具的创新息息相关,促进了科技设备和工具的进一步演变和革新,并为未来的技术革命和进步扫清了障碍。
三、人类基因组计划的价值1. 每个人都同等受益人类基因组计划的重要性在于它对每个人都具有同等的价值。
所有的人类都有基因组,并且都需要了解自身基因组信息,以便更好地保护自己的健康和安全。
而人类基因组计划的完成就为每个人提供了这个机会,使每个人都可以了解自身基因组信息,从而更好地保障自己的生命和健康。
2. 社会进步和民族强盛人类基因组计划的完成对整个社会和民族的进步和强盛具有重要的推动作用。
人类基因组是人类身体细胞内的所有基因的集合,它决定了人类的生理特征和遗传信息。
在过去的几十年里,科学家们对人类基因组进行了深入研究,并且取得了许多重大突破。
人类基因组对生物学发展和我们生活的影响是深远而广泛的。
本文将从几个方面探讨人类基因组对生物学发展和我们生活的影响。
一、基因组研究的历史与现状人类基因组的研究可以追溯到20世纪初,当时的科学家们开始意识到基因是生物遗传的基本单位。
随着科学技术的飞速发展,尤其是20世纪下半叶以来基因工程技术的突飞猛进,人类基因组研究取得了巨大的进展。
1990年代末期,国际人类基因组计划开始启动,其目标是对人类基因组进行全面测序。
2003年,人类基因组计划完成了其主要目标,首次公布了人类基因组的全面序列。
这一里程碑式的成就开启了基因组学和生物学的新时代,也为后续的基因组研究奠定了坚实的基础。
当下,人类基因组研究正在迅速发展。
科学家们利用高通量测序技术和先进的计算方法,不断深入人类基因组的研究。
他们致力于解析人类基因组的功能和调控机制,探索基因与疾病之间的关系,以及基因对生物表型和行为的影响等。
这些研究成果和技术进展为生物医学、农业生产、环境保护等领域带来了巨大的潜在应用价值。
二、人类基因组对生物学发展的影响1. 基因功能研究人类基因组的全面测序为科学家们提供了宝贵的数据资源,使得基因功能研究取得了长足的进展。
通过比较不同个体的基因组序列,科学家们能够逐渐识别基因的功能区域和调控元件,解析基因的表达调控网络和信号传导通路。
这些研究为理解生物学机制、疾病发生发展等奠定了理论基础,也为精准医学的发展提供了重要支撑。
2. 遗传疾病研究人类基因组的研究为遗传疾病的诊断和治疗提供了重要的依据。
科学家们通过分析基因组序列和遗传多态性,发现了许多与遗传疾病相关的基因变异和突变。
这些发现为遗传疾病的预防、筛查和治疗提供了重要的线索,也为新药研发和个性化治疗提供了重要参考。
3. 进化生物学研究人类基因组的比较和进化研究有助于深入理解人类的进化历史和种裙遗传结构。
材料科学中的新工艺与新技术材料科学是一门研究物质结构、性质及其在工业和日常生活中应用的学科。
随着科技的不断发展,人们对材料的需求越来越高,材料科学也随之发生了变革,新工艺和新技术不断涌现。
本文将从三个方面展开阐述材料科学中的新工艺和新技术。
一、新工艺——3D打印3D打印技术是一种在数字模型下,通过逐层堆积材料的方法进行制造物品的全新方式。
它将传统的生产制造方式重新定义,开创了材料制造中的新时代。
3D打印技术的出现,彻底改变了传统加工方式的缺陷,实现了工艺流程的数字化与自动化,极大提高了生产的效率。
3D打印技术不仅可以制作出各种各样的零部件,还能够打印出复杂的立体构形,增加了设计的灵活性与实现的可能性。
随着3D打印技术的不断发展和应用,越来越多的学科专家开始研究与利用这一技术。
例如,在航空航天领域中,利用3D打印技术生产复杂的发动机部件,同时提高了零件的精度和质量;在生物医学领域中,3D打印技术被用于生长人体组织,并生产出人体器官的替代品,开拓了组织工程的领域;在建筑领域中,3D打印技术可以打印出各种建筑材料,使建筑工人避免了困难和危险的手工操作。
二、新技术——纳米技术纳米技术主要研究物体在纳米尺度下的特性和应用。
纳米技术在材料科学中有着广泛的应用,对材料性质的改变与改进有越来越多的研究。
通过纳米技术可以制备出一系列具有独特性质的新材料,这些新材料的出现将能改变现有材料的属性,并有利于产生更好的特殊性质,拓宽材料应用的范围。
纳米技术的出现,也让人们对生物医学领域充满了希望。
微纳米技术可以制备出确切大小、化学及形状的粒子,可用于制造具有特定结构和功能的生物材料;同样,纳米粒子可以用于提高药物的有效性以及等离子体医学的发展,可以说纳米技术在生命科学领域是一个不可忽视的新技术。
三、新技术——材料基因组学材料基因组学是一种新的、高通量和系统化的材料晶体结构研究方法,通过高通量方法直接研究材料晶体的物理与化学性质,并逐步揭示结构与性质之间的关联。
人类基因组计划的意义与影响随着科技的不断发展,人类探索自身的足迹也不断延伸,其中,基因组计划无疑是开启了一扇崭新的大门。
人类基因组计划是指1990年美国国家卫生研究院策划,由美国、英国和中国等18个国家及地区共同参加的一项大型科学研究计划,旨在揭开人类基因组及其功能的奥秘。
该计划于2000年正式完成,人类基因组门类图谱的推出,标志着人类对自身的基因组达到了前所未有的认知高峰,这对人类的健康、科研以及社会进步产生了不可估量的影响。
基因组计划的意义无疑在于提升了人类对自身结构和生物学特征的认识,达到了国际科学界体现获得的极端精细图像,以及相应的分析工具和医疗技术革新。
人类基因组计划的完成实现了人类基因组的全面测序,交付出版了人类基因组测序的重要数据,在2001年的科学和技术行动号中,通报了项目进展情况和背景,其中特别指出,人类基因组的测序可以为人类健康指出方向——迄今为止,基因组计划编制了人类基因组的完整科学基础图谱,为我们提供了对自己的完整认识,对于基因诊断以及未来治疗手段的研究提供了重要地标;同时,人类基因组的测序也揭示了基因组的功能机制、染色体的结构以及代谢途径等方面的新知识,这些新知识形成了一种全新的解析生物的思路。
在基因组计划的推进中,主要涌现了两个核心的革命性思想:一是帕拉多克思想,二是比较基因组学,这两种思想都在基因组计划的完结和实践过程中发挥了显著作用。
帕拉多克思想,是指基因组的多样性和单一性的平衡,认为同一个物种基因组里的多样性是物种能够在不同环境中生存,发展和繁荣的重要财富;比较基因组学,是指基因组中相同或相似序列的比较剖析,对于找出基因组破裂点等有积极的实践价值。
这两种思想都为开展基因组计划提供了思想指引和智力支持。
人类基因组计划的完成,呈现了许多直接和间接的影响。
首先,基因组计划的成果,为基因诊断甚至基因医疗带来了巨大的进展和发展机会,已经在解决人们疾病的基因研究方面为新的治疗方向提供了可能性。
科技部材料基因组重大项目一、项目概述科技部材料基因组重大项目旨在通过集成计算材料学、高通量实验、数据科学和人工智能等技术手段,加速新材料的研发和性能优化,以满足国家战略性新兴产业的发展需求。
该项目将重点关注材料基因组技术的基础研究、信息学研究、应用与转化等方面,并建立材料数据库与信息系统,制定技术标准与规范,加强人才培养和国际合作。
二、项目研究内容1. 材料基因组技术基础研究重点研究材料基因组技术的理论框架、计算模拟方法、高通量实验技术和数据处理分析方法,以提高新材料研发的效率和准确性。
2. 材料信息学研究利用大数据和人工智能技术,构建材料信息学数据库和模型,实现材料的快速筛选、预测和优化。
3. 新材料研发与性能优化通过材料基因组技术手段,研发新型功能材料、高性能结构材料和前沿新材料,优化现有材料的性能,以满足不同领域的应用需求。
4. 材料基因组技术应用与转化加强与产业界的合作,推动材料基因组技术在新能源、环保、生物医疗等领域的应用和转化,促进新材料的产业化进程。
5. 材料数据库与信息系统建设建立涵盖各类材料的数据库和信息系统,实现数据的整合、共享和分析,为材料基因组技术的应用提供数据支持。
6. 材料基因组技术标准与规范制定制定材料基因组技术的标准与规范,提升该领域的规范化水平,促进技术的推广和应用。
7. 人才培养与国际合作加强人才培养和国际合作,引进国内外优秀人才,提升我国在材料基因组领域的整体实力和国际影响力。
8. 项目组织管理与实施建立高效的项目管理和实施机制,确保项目的顺利实施和成果的顺利产出。
具体包括明确项目组织架构、制定详细的项目计划、建立完善的项目管理流程和制度等。
三、项目预期成果1. 突破材料基因组技术的基础理论和关键技术,提升我国在该领域的国际地位。
2. 建立具有国际先进水平的材料数据库和信息系统,为新材料研发提供有力支持。
3. 推动一批新材料在新能源、环保、生物医疗等领域的应用和产业化进程。
人类基因组项目的意义与价值人类基因组项目是人类历史上一个具有重要意义的项目,它的推出让我们更深入地了解了人类基因组的结构和功能。
人类基因组项目的意义与价值令人们深思,也令人们感受到人类文明的进步。
一、人类基因组项目的意义1.推动了人类基因组研究的发展随着科学技术的不断发展,人们对人类基因组有了越来越深入的了解,其中最有代表性的便是人类基因组计划。
人类基因组项目的推出,让人们能够以前所未有的深度去研究人类基因组的结构和功能,这让科学家们的研究变得更加有效和深入。
2.实现了人类健康的控制和治疗人类基因组项目的推出让我们能够更深入的了解人类基因组的结构和发展,并为了在更多的领域中得到发展。
人类基因组计划的实现让我们有了更多的可能性,可以用造血干细胞来控制人类的健康和治疗多种疾病。
从以上意义来看,人类基因组计划对人类健康的控制有着重要的作用。
3.为人类优化的基因奠定了基础人类基因组计划是为了研究人类基因的结构和基因所带来的功能,而为了优化人类基因的生态环境,我们必须要得到人类基因的真实情况。
因此,人类基因组计划的推出为人类优化的基因奠定了基础。
二、人类基因组项目的价值1.在基因科学方面具有划时代的意义人类基因组计划是人类历史上最重大的科学项目之一,它的推出不仅推动了人类基因组科学的发展,也开创了基因科学的新时代。
人类基因组计划的完成意味着人类对自身基因的深入认知和更好地掌握和利用基因的机会,也对人类基因组研究打下了坚实的基础。
2.社会发展和人类文明的进步人类基因组计划的完成带来了深远的影响,它不仅能够加速基因科学的发展,也能够为人类减轻很多疾病的负担,同时也为人类文明的进步带来了许多好处。
人类基因组计划为人类的未来带来了希望和新的可能。
3.变革了医学行业的研究和实践经过人类基因组计划的完成,医学研究的方向也在发生变化。
在对人类基因的研究中,一些疾病的特征逐渐明了,而为了更加有效地治疗各种疾病,基因工程技术的发展成为了医学界研究重点之一。
基础研究对未来科技的重要性在当今科技迅速发展的时代,许多人往往将基础研究和实用研究混淆起来。
实用研究快速推进的情况下,许多人忽视了基础研究的重要性。
然而,基础研究作为科学研究的基础,对于未来科技的发展有着不可替代的作用。
首先,基础研究是推动科技发展的核心。
它通过深入探索自然现象,揭示世界的本质规律,并为实用研究提供了理论基础。
实用研究从基础研究的成就中获取灵感,快速掌握科技应用的核心技术,进而将实验室的成果转化为实用产品。
其次,基础研究十分重要的一点就是,它探索和发现的基本原理和观念,将激发人们在创新和发展中的灵感。
在实际应用上,科学家在基础研究中得到的结论,可能会在未来的科技革新中发挥重要作用。
例如,法尔玛的冷却堆实验表明了原子核的性质,可以为发现核裂变打下基础。
再比如,发现“人类基因组计划”,这个基础研究的巨大科学工程,使人们可以深入了解我们DNA的内部结构和功能,为遗传工程和医疗技术的发展带来了突破。
此外,大量的实事求是的基础研究成果对于科学进程本身也是至关重要的。
虽然这些成果直接不会转化为实际应用,但是它们激发和育成了一批批研究者和科学家,并在各自研究领域内取得了非常深入的知识。
许多学科涉及到基础理论,而这些理论的根基则是由基础研究得出的。
此外,基础研究随着科技发展的进展,也会产生新的技术、新的研究方法和新的思路。
但是,我们必须意识到,基础研究需要有足够的时间和资源才能够得以开展。
这也是许多国家科技发展差距较大的原因之一。
基础研究由于没有直接的实际应用价值,往往被视为是一项很难得到资助和支持的研究领域。
然而,我们必须认识到,在科技革新过程中,没有基础研究就没有实用研究,这一事实也注定了基础研究是必不可缺的。
在未来的科技发展中,基础研究将承担着战略性的重任。
它对于各个领域的技术发展都有着巨大作用,也为我们的科技创新提供了了无限可能性。
只有通过更多的基础研究投入,才能够确保我们的未来技术在领先国际的同时,保证前行的步伐不会因为某一环节的薄弱而停滞不前。
人类基因组计划及其对医学和生物学研究的影响二十年前,人类基因组计划启动,引发了科学界的巨大关注。
这项计划旨在测定并解析人类基因组,从而开启遗传学研究的新时代。
到了2003年,人类基因组计划最终完成,这个“基因蓝图”为我们提供了人类身体内的所有蛋白质编码基因序列的信息,并让我们看到了生物世界真正的复杂性。
从那以后,这项计划的成果在医学和生物学研究中产生了巨大的影响。
人类基因组计划所获得的数据对遗传学和生物学领域的研究产生了巨大的影响。
例如,在了解基因对健康的影响方面,它已经改变了我们对人类疾病的看法。
它使研究人员能够确认单个基因与某些疾病之间的关系,以及在哪些人群中这种基因更常见。
这个信息可以将疾病的基本科学研究与患者的诊断和治疗联系在一起。
人类基因组计划的成果还对药理学研究和开发有重要意义。
基因组学研究可以帮助研究人员确定药物的有效性,并确定哪些人可能对某种药物反应过敏,以及哪些人更有可能从某种药物中获益。
例如,某些基因会影响药物在体内的代谢速度。
在某些情况下,即使人们按照标准剂量使用药物,仍会产生不良反应。
而了解个体的基因变异,可以帮助医生确定服药的最佳用量和剂型。
在研究基因及其影响方面,人类基因组计划的成果也推动了发现一些新的基因。
然而,人类基因组的大小和复杂性也表明,尽管计划已经完成,但研究人员仍然面临着巨大的挑战。
为了更好地理解我们身体中基因的作用,他们不得不探索复杂性,解决我们生命中特定的遗传问题。
此外,对基因体结果进行基因编辑的技术也开始慢慢上升。
基因编辑技术类似于现代基因操作技术。
通过特定的生物技术手段,研究人员可以对“不好的基因”进行定向控制,以避免某些疾病的发生。
虽然这项技术在现实应用中的限制非常多,但它仍然代表了在医学实践中看到正在进行的基因前沿研究。
总之,人类基因组计划的成果对医学和生物学的影响是无疑的。
它已经为我们提供了一些答案,也引起了更多的问题。
虽然这些问题可能需要数十年甚至数百年才能回答,但正是这些问题激励着科学家向未知领域探索。
众创空间Technology Innovation and Application2018年9期新时代对我国材料基因组计划科技创新应用基础研究的一些思考王山12(1.中国科学院文献情报中心,北京100190;2.中国科学院大学,北京100049)摘要:文章首先描述了应用基础研究为世界工程技术的发展所带来的巨大影响。
通过分析美、欧盟、英等发达国家所布局的基于国家战略需求的材料基因组工程方面的基础性应用研究计划,总结了我国材料基因组计划应用基础研究目前面临的主要问题,根据我国材料行业基础性应用研究的发展现状,提出了自己的一些思考。
关键词:材料基因组计划;应用基础研究;工程技术中图分类号:TB30 文献标志码:A 文章编号=2095-2945(2018)09-0042-02Abstract:This paper first describes the great influence of applied basic research on the development of engineering technology in the world. Through the analysis of the United States, the European Union, the United Kingdom and other developed countries based on the national strategic needs of the basic application of material genome engineering research program, this paper sums up the main problems in the applied basic research of material genome planning in China. According to the development situation of the basic applied research in the material industry in China, some thoughts are put forward.Keywords:Materials Genome Initiative (MGI); applied basic research; engineering technology1应用基础研究对工程技术的影响应用基础研究一般为解决某领域实际需求,达到特定 目的的应用研究或者技术研究,工程技术亦称生产技术,一般为基础应用研究所研发成果或研发技术在工业生产 中实际应用到的技术。
就是说人们将基础研究成果应用于 工业生产过程从而达到改造自然的手段和方法。
随着社会不断的进步,人类改造自然界的方式、方法 也在不断改进,进而形成了工程技术的各种形态。
人类社 会的发展越来越依赖于工程技术的创新,如:互联网经济、智能机器人制造、纳米材料的利用,干细胞再生等等。
2世界主要国家新材料领域应用基础研究战略规划2.1美国材料基因组计划上世纪八九十年代,技术的革新和经济社会的发展越 来越依赖新材料的进步M,从新材料的发现到最终工业化 应用一般需要10~20年的时间,比如作为目前应用在移动 设备领域的锂离子电池,从上世纪70年代实验室研发到 90年代[3]晚期应用,历经20余年,至今仍没有克服在电动 汽车上完全应用的障碍。
归根结底新材料研发速度太慢。
面对经济的飞速发展,材料科学家们必须缩短新材料研发 到应用的周期以应对21世纪面临的挑战。
于是美国在 2011年6月24日启动了材料基因组计划(MGI),计划由 能源部(DOE)、国防部(D0D)、国家自然科学基金会(NSF)和国家标准技术研究院(NIST)四个部门共同完成以下三 个任务:(1)开发一种全新的材料创新体系。
(2)为国家安 全、人类健康服务的新材料以及开发清洁能源材料。
(3)培养新一代材料研发团队。
战略规划中新材料研发重点在四 个方面:(1)面向国家安全的新材料:如轻质防护材料、家 用电子产品材料、清洁能源新材料、可替代稀土元素材料 等。
(2)面向人类健康的新材料:人工器官合成新材料、护 体免损害新材料、脑损伤防护材料。
(3)发展清洁能源新材 料:便携能源存储系统新材料、人工光合作用材料、生物质 合成催化材料、无污染太阳能电池材料以减免对化石能源 的消耗。
2.2欧盟“地平线2010”科研创新计划与“2012~2022欧盟冶金复兴”计划于2014年1月30日在英国正式启动的“地平线 2010”科研创新计划是欧盟有史以来最大规模的科研创新 计划。
该计划将在2014年至2020年七年间共投资770亿 欧元用于支持欧盟科研创新计划。
该计划横跨7个板块,设计19个研究领域,几乎囊括了欧盟所有科研项目(包括 基础研究、应用研究与人类面临的共同挑战等三大部分) 是欧盟迄今为止规模最大的研究创新类计划平台。
连接科 研与创新:“从实验室到市场”,关注社会挑战:健康、清洁 能源、交通等。
“低碳、适应气候变化的未来”将获得33亿 欧元的预算。
22亿欧元将投人到清洁能源相关的研究领 域,如可再生能源开发、电池材料、电动运输与储存方案等 方面。
2011年,欧盟提出了冶金加速计划,旨在研发出国家 战略需求的高性能冶金,2012年,在冶金加速计划基础上,欧盟又提出冶金欧洲复兴计划,开始布局冶金设计与模拟作者筒介:王山(1988-),女,山东菏泽人,研究方向为学科情报研究、科技政策情报。
2018年9期Technology Innovation and Application众创空间在工业领域中的应用。
此计划确定17个材料需求与50多 个冶金研究主题,设计清洁能源、绿色交通、卫生保健等,成功加速了高性能冶金及新一代材料的研发[3]。
3中国新材料领域基础应用研究面临的问题3.1应用基础研究与国外还存在一定差距中国材料工业起步较晚,目前整体水平与发达国家相 比存在较大差距,美国是目前国际材料领域技术全面领先 的国家,还有其他国家在特定材料领域发展较为先进,如 韩国在显示材料研发上面比较突出,日本在纳米材料方面 比较先进,欧洲在结构材料、光学光电材料方面较为擅长,俄国在耐高温材料方面存在优势。
而我国在纳米材料、稀 土等材料领域发展上基本与国际持平,但是在复合材料、存储材料等方面与国外还存在不小的差距。
3.2材料研制方法比较传统传统材料研制方法主要有试错法,利用材料学科原有 理论、方法经验,调整所研发新材料的配比,进行大量的平 行试验,对制备出的材料进行表征检测,最终得到满足需 求的新材料,此研究模式属于“爱迪生模式”,直到找到满 足要求的灯泡材料为止,很明显的,传统材料研制方法耗 费大量的人力物力财力,研发周期太长,已远不能适应新 时代人们对新材料的需求。
3.3应用基础性研究企业参与度较低目前基础性应用研究主力是大学与研究机构,企业参 与度较低,一方面企业为节约成本基本没有太强烈的意愿 参与进来,另一方面政府对企业的扶持力度弱于对研究机 构、高效的支持力度。
4 —些思考随着社会的进步和科学技术的不断发展,对一些性能 优异的新材料研发已经迫在眉睫,新材料技术是社会经济 发展的重要物质基础,已经成为了世界各国必争的战略性 产业,中国也不例外,同样加快了新材料产业应用基础研 究的步伐,针对以上中国目前新材料领域应用基础研究面 临的问题提出自己的一些思考。
4.1企业家与科学家于共同感兴趣的领域展开合作除了加强交流以外,企业家与科学家更应该在共同感(上接41页)项目设计工作在开展的过程中仍旧面对很多问题,比如工 作者缺少经济以及环保意识,设计能力不高,未做好准备活 动,素养有待提升等等的问题,严重影响到我们国家的水利 项目设计能力的提升。
对此,我们需要全方位分析,切实提 升创新能力,同时还要规范设计标准,提升广大工作者的综 合素养,只有这样才能够更好的带动行业发展,才能够设计 出更多优良的水利工程。
参考文献:[1]朱艳红.浅谈在水利工程设计中存在的问题及其发展趋势[J].网友兴趣的领域寻求合作。
利用企业的资金优势和科学家的技 术优势即可实现双方优势互补,这要就可以保障科研经费 的充沛,同时也可保持企业强劲的发展势头。
企业资助大 学或者国家重点实验室,通过面对面的交流,发现问题,不 断调整研发目标,不仅增加研究人员与企业家之间的信任 与理解,更为加快科研成果的转化奠定了坚实的基础。
长 期以来,知识产权问题是研究人员与企业之间合作隐患之 一。
科学家重视对科学知识的传播,企业有时为了保护公 司利益而选择“雪藏”科研成果,如若科学家与企业之间展 开合作,需要就知识产权归属问题划清界限,避免出现合 作冲突。
4.2培养新一代材料研究团队为了适应新时代的发展,各高校材料院系可以针对本 科生、研究生的课程进行相应的改革,培养具备材料基因 工程相关基础的新一代科研人员。
为了适应未来行业转型 的可能,可以考虑培养兼具计算机软件开发能力的材料专 家。
同时也可以举办一些材料基因组相关工程培训班,扩 大材料研究者队伍,并提高其专业素养。
4.3加强与国际科研机构、政府等部门的合作“材料基因组计划”所涉领域比较广泛、技术难度较 大,仅凭一国之力实现重大突破性进展着实有些难度,要 想取得切实成果,还需要各国之间科学界的广泛合作。
综上所述,新材料基因工程计划是基于世界各国基于 本国战略发展需求而制定的基础性应用研究目标,要想得 到新技术的切实成果,加快国家战略产业发展的步伐,需 要加强国家新材料领域基础性应用研究,加大政府投资力 度与重视程度,才能在新材料产业占据竞争优势。
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