生物信息学研究进展范文1篇1

非线性科学与复杂性科学的虽是从西方传入东方，但两者共有的特征是不再单纯注重基于还原论的分析，而是从事物的复杂性及系统性去认识和把握事物的整体，关注事物在环境中的整体运动状态的变化，以及事物内部，特别是与外部的复杂联系关系，在认识论层次上为东西方文化、哲学、科学以及医学的协同发展创造了条件。

近年来提出新思维［1］，论述了右脑功能将占有重要地位，但并非因此左脑就不再重要，更不是右脑会替代左脑，而是左右脑相互合作，共同完成任务，只是一直不受重视，或属于不重要地位的右脑的功能受到了特殊的重视。从某种角度看，左右脑的分工与东西方文化、哲学、科学、甚至医学有着类似的关系，左右脑之间无障碍的相互合作，对东西方文化、哲学、科学与医学间的协同发展有着深刻的启迪。

中医学的发展一直是开放胸襟，不断吸收现代科学研究的最新成果，从基础理论上深入，在技术、实践上发展、提高，使其自身不断获得发展，以满足时展的需要。这个过程使得中医学具有了更大的包容性，不仅在继承的基础上，保留与发展了基于中国文化、中国哲学及东方科学建立起来的传统中医学的理论体系及方法论体系，而且也在创新的基础上，吸收和借鉴了基于西方哲学建立起的西方科学所产生的大量研究成果。中医现代化本身就是在尝试着在协同东西方文化、哲学、科学和医学的基础上发展中医学，并已取得了一定的成果。

1.2中医学中的物质、能量与信息中医药信息学能否如同其他生物信息学、资源环境信息学等交叉学科一样，区分中医学所研究的物质、能量与信息，进而通过信息来控制系统的运动呢？

物质、能量与信息是组成世界的三大要素只是推论，但信息具有独立存在的意义，数学家、控制论创始人诺伯特?维纳（英）在《控制论》中提到：“信息就是信息，既不是物质也不是能量”。这并没有明确指出世界是由物质、能量与信息组成，因而，该论断只是推论。理论物理学家周光召在《复杂适应系统的进化》中认为“可以认为物质，能量（运动）和信息是一起构成宇宙形形、丰富多彩现象的三大基本要素。”辞海中给信息的定义是：“通讯系统传输和处理的对象，泛指消息和信号的具体内容和意义，通常须通过处理和分析来提取。信息和物质、能量是构成系统的三大要素。”从上述论述中可以看出，尽管物质、能量与信息密不可分，但信息不是物质，也不是能量，因此有其自身的运动规律，在任何系统中信息均具有自身独特的作用。

控制论是研究动态系统在不断变化的环境中如何保持平衡状态或稳定状态的科学。整个控制过程就是一个信息流通的过程，控制就是通过信息的传输、变换、加工、处理来实现的。反馈对系统的控制和稳定起着决定性的作用，无论是生物体保持自身的动态平稳，或是机器自动保持自身功能的稳定，都是通过反馈机制实现的。反馈是控制论的核心问题。控制论就是研究如何利用控制器，通过信息的变换和反馈作用，使系统能自动按照人们预定的程序运行，最终达到最优目标的学问。控制论表明信息在系统有目的性的运动中具有重要作用。

中医学自古至今一直是在不断包容中发展的，物质、能量与信息概念的引入不会阻碍其发展，反而有可能促进其发展。中医学虽然没有明确的对物质、能量与信息的认识，但并非将中医药及其子系统看作是铁板一块，如对人体精、气、神等的认识，就是将其分别作为非相同的因素认识的。精、气、神不能完全对应物质、能量与信息，但中医学中有对物质、功能与信息的认识是无疑的，只是由于中医学的整体性与系统性，其物质、功能与信息的概念与现代科学所讲的物质、能量、信息相比有更广泛的含意，及更复杂的包含，需要重新认识。

因此，中医药信息是一组特殊信息，其处理方法的研究，有可能促进信息科学方法学的发展，中医药信息处理方法的进步对促进中医药学发展可能具有重要的意义，中医药信息学理论与方法论的发展对中医学理论与方法论的发展可能具有促进作用。

2中医药信息学以中医药信息为研究对象

中医药信息是中医药及其子系统存在以及变化的状态。其特征为：相对重视系统时间上的延续变化状态；相对重视系统包含了大量稳定与不稳定关系的包括本质在内的现象变化状态；相对重视系统（包括子系统）相互间影响后产生的整体变化状态。

例如：方剂系统呈现的信息包括中药自身经过长期遗传、以及受自然界环境影响，并在中医理论指导下，通过炮制和配伍，作用于人体后，通过人体整体变化表现出来的包含了稳定与不稳定关系的方剂配伍作用的综合状态；中医诊疗信息采集系统收集的信息包括人体自身经过长期遗传，以及受社会、自然界环境影响形成的，人体内部局部变化所引起的、包含了稳定与不稳定关系的整体综合变化状态。

在信息系统中，信息的表现形式是数据，数据是用字符(通常为数字或字母)、算术符号以及描述来表示，这些表示形式应该对其所涉及的每一个数据都有一个明确稳定的含义，从而达到处理与交流的目的。信息要被不同用户组或应用系统所共享，就必须有一致认可的定义。信息必须是明确的，每一个信息要有概念的语义含义(内涵)、概念的全部实例(外延)以及一致认可的表示法。对各类信息概念的正确理解需要依赖于信息分类;对各类信息做出一致认可的表示需要依赖于信息编码。

数字化的中医药信息即中医药数据具有如下特点：大量古汉语成分，难以与现代数据共同处理；名词术语不规范，一词多义，一义多词的现象十分普遍，造成数据清洗的困难；数据多为定性，缺少量化表达，使得现有计算机程序处理困难；非结构化数据较多，结构化难度较大，给数据分析造成困难；数据内容体现人文科学与自然科学的结合，不利于逻辑推理与一般数据分析工具的应用；数据所具有的高维小样本及个性化特征需要特殊处理等。

3以中医药系统信息运动规律及其作用为研究内容

研究中医药及其子系统信息运动规律及其作用，首先，要建立起包含中医药系统及其全部子系统的系统模型，发现、理清中医药及其子系统之间的信息联系；其次，要在系统模型的基础上展开中医药信息学的原理研究，研究中医药系统及其子系统包含了本质的现象信息产生、获取、转化、激活、控制与传播的原理。

图1中医药系统的钻石理论模型（略）

4以中医药信息学方法论为研究方法

中医药信息学方法，就是运用中医学理论与信息科学的原理，把中医药及其子系统的运动过程看作是信息传递和信息转换的过程，通过对各系统信息流程的分析和处理，获得对中医药及其子系统、以及多个子系统相互作用运动过程规律性认识的一种研究方法，特点是以中医理论和信息概念作为分析和处理中医药系统（包括子系统）运动过程中所产生问题的基础，不侧重中医药及其子系统实体及其具体结构的改变，将中医药及其子系统运动过程抽象为信息变换的过程，通过信息流动过程特别是干预后产生的综合性反馈信息的存在，使得中医药及其子系统运动按照预定目标实现控制。中医药信息学的方法论遵循了信息学的整体准则和功能准则，揭示了中医药及其子系统运动状态之间的信息联系，从而在一定程度上能够帮助中医学更准确地从整体上把握中医药及其子系统的运动状态，同时也揭示了中医药及其子系统运动的信息规律，对过去人们对中医学所认识的、而现代科学难以理解的中医药及其子系统运动现象，从中医药信息学的角度做出了说明。中医药信息学方法论为实现中医药海量数据的有效利用，以及中医药信息管理和中医药知识管理提供了有力的手段。

5以提高中医药信息获取、转化、传播与利用能力为目标

中医药信息整体现象信息获取手段的落后（观察与体验），现象信息转化为经验性知识的困难，经验性知识传播的问题（只可意会不可言传，不可说），现象信息中所包含的规律很难发现与总结。因此，在中医药信息利用方面，应开展基于海量数据发现现象信息中隐含规律方法与技术的研究，在中医药信息传播方面，应充分应用新载体与新技术，开展中医隐性知识与显性知识相互转化的方法学研究，在中医药信息转化方面，应开展基于海量数据的共性规律研究、基于海量数据的特殊知识发现、基于现象信息转化为经验性知识的新途径与方法研究，在中医药信息采集方面，应开展采集信息的数字化、图像化处理相似度比较等研究。原理是具有普遍意义的基本规律，是在大量观察、实践的基础上，经过归纳、概括而得出的，既能指导实践，又必须经受实践的检验。对中医信息学基本原理的理解，可以更好地把握中医药信息学的内涵。

5.1中医药信息形成的原理中医药信息是在中医理论指导下，主体对中医药及其子系统运动过程中内部与外部全部关系自然整合后生成的综合现象的认识，具有明显的主客相融的特征，其重要任务就是对不同载体表现出来的信息进行载体转化与处理，提高中医药信息学分析和处理中医药信息的能力与效率。

5.2中医药信息获取的原理中医药信息的获取需要经过感知与识别两个过程，而中医药信息是以复合方式表现出来的具有主客统一特征的现象信息，这种信息已不再单纯是客体本身的信息，而是叠加了主体感知的具有综合特点的现象信息，因而其感知的信息更多地是依赖于体验，而不是观察，仍然具有“感”而不“知”的特性。尽管由于中医药信息本身所具有的特点决定了其复杂性，但其感知的现象信息在理论上，仍有可能做到不丢失客体本身现象信息的基本信息，从而基本把握了各系统现象运动状态及其状态变化的方式，这是正确认识中医药及其子系统现象运动规律的基础。中医药信息的获取任务就是要通过使用中医药信息学方法，尽可能地实现更全面、更准确、更接近实际地感知在自然状态下中医药及其子系统运动过程中所产生的具有稳定和不稳定联系的全部现象信息的基本信息，并使其转化为计算机可识别和分析的形式。

5.3中医药信息识别的原理中医药信息的识别是在感知的基础上展开的，建立在“比类取象”理论基础上，对感知信息进行的识别。中医药信息的识别任务就是使用中医药信息学方法建立众多、准确、规范的信息模型，并通过数据分析，提高中医药信息识别的速度和准确度。

5.4中医药信息转化的原理中医药信息转化为经验性知识是一个复杂过程，是在所观察的中医药现象信息中发现其特征，即中医药及其子系统现象运动状态和状态变化方式的个性特征集合的过程，这个过程是由个别现象信息到经验性知识聚类（整合）的关键环节。中医药信息的转化任务是使用中医药信息学方法在海量数据中通过数据分析发现集合特征，加速经验性知识形成的实现过程。

5.5中医药信息反馈控制的原理从中医药信息学的角度观察中医药系统及其子系统的运动过程可以将其看作是具有自动控制功能的系统动态现象信息的运动过程。通过信息的输入控制系统和输出系统的反馈信息，发现与主体目标间的差异，根据差异，调节输入信息，从而达到控制系统按预定目标进行运动的目的。中医药信息反馈控制的任务就是运用控制论方法，如黑箱方法，分析中医药信息的信息流程、反馈机制和控制原理，从而达到认识中医药系统及其子系统在运动过程中所发生的变化，并通过信息流控制物质流和能量流，从而调节系统的运动。

6中医药经验性知识激活的原理

中医药经验性知识的激活，就是在系统运动目标引导，通过对经验（知识）的选择、调节和反馈机制的建立，生成相应的策略。其主要任务是要在海量数据的基础上，利用相应的计算机技术，建立目的导向的机器学习环境，通过关联分析等方法，建立与目的关联的知识选择模型，并同时建立模型自调节与反馈的算法，以促进中医药经验性知识激活的实现。

7中医药经验性知识传播的原理

知识传播是知识在空间位移与时间延续上交错进行的一种知识流动与转化状态。由于中医药经验性知识自身的整体性特征，导致其转化亦具有系统整体性的特点，即某种知识转化的实现，必须是系统或子系统知识的完整的空间位移和时间延续，才具有实际效用，正是这种知识转化的复杂性使得中医药经验性知识的共享特别困难。中医药经验性知识传播的任务就是要为相关知识的移动提供新的载体及途径，以便“知识”能够以前所未有的速度迅速地从一点移动到另一点，同时利用信息学的方法和技术，通过数字化进程及数据分析、人工智能方法的利用等，加速显性与隐性知识相互间四种转化方式的实现过程，以促进中医药知识传播的实现。

生物信息学研究进展范文篇2

关键词：信息；科学；哲学；问题；评介

中图分类号：b08文献标识码：a文章编号：1000－2731(2012)02－0023－05

在2010年8月召开的第四届国际信息科学基础大会(fis2010，北京)上，我很荣幸地认识了俄罗斯科学院信息科学问题研究所首席研究员，康斯坦丁·科林(kohctahtl4hkoz_rm)先生。他为大会提交的英文论文的题目是“philosophyofinformationandfundamentalproblemsofmodeltlinformatics”(《信息哲学与现代信息科学的基本问题》)，而这样的研究方向正是我所感兴趣的。在进一步的接触中，我们了解到，科林先生在信息哲学和信息科学中的哲学问题的方向上已经研究了20多年，是信息哲学和社会信息科学领域的著名专家，取得了丰硕的研究成果。从科林先生的介绍中，我们还了解到，俄罗斯学者在信息哲学和信息科学中的哲学问题的方向上的理论研究已经有40多年的历史，其中有相当一批学者都对这一研究领域十分重视，并作出了一系列开创性的成果。

另外，自上个世纪90年代以来，俄罗斯科学院和俄罗斯的一些大学还开创性地在大学生和研究生中开设了关于信息科学与哲学方向的通识课程和学位课程，其中举办较为成熟的课程有《信息科学中的哲学问题》和《社会信息科学》。而科林先生正是这两门课程的积极倡导者和重要设计者。

在会议期间我们还了解到，科林先生有一本新书将以俄文和英文两种语言同时出版，而这本新书既是一本专著，又是为配合《信息科学中的哲学问题》的研究生课程而编写的教材。会后征得科林先生的同意，我将这本新书从俄文译成了中文，该译本即将由中国社会科学出版社出版。

本书是一本关于信息科学的性质、研究对象和范围、学科地位、体系结构、领域和方法，信息科学教育，信息的科学观和哲学观，信息社会与人类文明的发展，以及信息科学发展的历史、现状和未来前景的学术专著。全书论域之宽泛、理论之深入、观点之明确、论述之简明，都已达到了很高的水平。如此体例和内容的学术专著尚未见到。

全书的立论是建立在作者对信息的本质及其存在范围和普适性规律的认识的基础之上的。

在关于信息的本质和信息的存在范围的认识上历来颇多争议。科林先生坚持从世界客观本体的层面上对信息的本质和存在范围做出相应的规定。他写道：“在最广泛意义上，信息是现实世界的客观属性，它是物质和能量在空间和时间中分布的差异性(不对称)的表现，这些表现存在于所有自然发生的生命界、无生命界，以及人类社会和意识活动的非平衡过程之中”(第三章第三节)。这样的认识无疑在两个方面是十分成功的：一是把信息看作是所有事物中普遍存在的现象，即是说，信息具有最为普遍性的存在论品格；二是用信息显现和表征的“差异性(不对称)”来解读信息的本质，这就在某种程度上看到了信息存在方式和物质、能量的存在方式的区别。

但是，在这里我们还是要提请注意，仅仅用“差异性(不对称)”来标明信息的本质，还只是看到了信息活动外在表现的方面。固然信息必须通过“差异性(不对称)。”来显现和规定自身，然而，这种“差异性(不对称)”本身却不是信息最本质层面的规定性，因为，人们完全可以把“差异性(不对称)”看作是物质世界自身存在的一种方式、一种关系。另外，任何“差异性(不对称)”都还必须通过信息的对应性显现才能表征自身的存在。如此看来，信息只能是在显现、表征的意义上才可能构成自身区别于物质世界的独特存在方式。这样，要真正揭示信息区别于其他存在形式的本质，还有必要从信息独特的存在方式的层面上继续探讨。但是，无论如何，科林先生已经把对信息本质的规定设置在了客观自然关系的尺度上，这就离我们关

于信息本质真谛的认识不远了。

科林先生的理论的更为深刻之处还在于，他基于他对信息的本质和信息存在范围的认识，提出了一个关于世界二重化存在的理论。他写道：“我们面对世界的现实结构具有二重化的性质，因为，这个世界同时包括两个主要的组成部分：物理现实和理想现实。这两个部分都是客观存在的，并且是相互作用的，因而它们具有相互反映的特性”(第三章第二节)。由此出发，我们便可以建立一种全新的哲学本体论学说，从而打破传统的关于世界是由物质和精神构成的二元对立的哲学观念，这在实质上就是建立了一种全新的世界观。

在科林先生那里，信息的科学观和世界观是统一的，并且，信息的世界观是以信息的科学观为其科学基础和依据的。这种信息的科学观就集中体现在科林先生对信息的性质和作用的认识之中。在科林先生看来：“信息贯穿于我们周围世界的有组织的物质和能量的各个层次，它是物质和能量运动的首要的原因，并决定着它们在空间和时间中运动的方向”；“信息是进化的决定性因素，它决定着自然和社会进化过程的发展方向”；“信息是现实世界中的多方面的现象，它以某种特定的方式体现于自然的生命界和无生命界的各种信息环境之中，体现于信息活动过程的不同条件之中”；“可以假定，在这些一般的信息流程、现实对象，以及任何形式的过程和现象中，都体现着某些基本的信息规律”(第三章结论)。

正是基于这样的一种科学观和哲学观，科林先生才确立了他关于信息科学的性质、研究对象和范围，以及其在现代科学中的学科地位的理论。他特别强调“信息是现代科学的基本概念”，信息科学是“一门基础科学”，并具有“跨学科性质”(第二章第一节)。他写道：“信息现象乃是信息科学的最重要的研究对象，根据信息概念的规定以及信息活动的规律，在生物领域和无生命的自然领域，也包括人类创建的人工技术系统之中，应当有一个共同的信息活动的基础”(第一章结论)；“正是信息的基本概念，以及信息在生命和非生命的自然发展过程中所起的关键性作用，使信息科学推动了基础科学发展的水平，同时也使信息科学自身发展成为一门独立的科学知识领域”(第二章结论)。“作为基础科学的信息科学的研究对象是信息的基本性质、自然和社会相互作用中的信息活动过程的规律，以及这些活动过程在技术、生物和社会系统中的组织方法”(第三章结论)。由于科林先生认为信息科学具有基础科学和跨学科的性质，所以，在论及信息科学的体系结构和领域方法时，科林先生也应用了从基础科学到分支科学和应用科学的跨学科的系统综合集成的方法。科林先生写道：“信息科学研究的并不仅仅是在计算机通讯和其他技术系统中收集、存储、处理和传递信息的仪器和技术方面的问题，而且还包括在自然的生命界和无生命界，以及在人类社会中存在的信息活动过程”；“把不同科学领域(物理、化学、生物学、心理学、计算机科学)的科学家们汇聚起来，对生物系统，以及无生命的自然过程中发生的信息显示的特征进行研究乃是一件特别重要的事情。毕竟，这些研究结果可能会导致科学家们揭示出某些一般性的规律，这些规律对于不同性质的信息环境中发生的各类信息活动过程都具有解释的有效性”(第三章结论)。

早在1990年科林先生就提出了一个信息科学的体系结构，它包括四个主要的部分：理论信息科学；技术信息科学；社会信息科学；生物信息科学。后来，他又根据俄罗斯科学院信息科学问题研究所的相关研究成果增加了一个部分——物理信息科学。科林先生认为上述的五个部分可以分为两个层次：一个是处于上层的理论信息科学，它研究的是信息过程的一般性质和规律；另一个是处于较低层次的四个并列的部分——技术信息科学、社会信息科学、生物信息科学和物理信息科学，它们研究的是在某一特定类型的信息领域中实现的相应的信息过程(第一章第三节)。

我们有理由把这样一个学科体系结构看作是最基本层面的结构划分，在其之下一定还可能细分出大量的分支性和应用性学科。由此，也可以显示当代信息科学发展的跨层次的学科群的特征。其实，由于信息已经成为构成世界的基本要素，所以，从理论上来说，所有的传统科学学科在对其研究对象进行研究时，都不可能回避这些对象的信息特征以及其中现实发生的信息活动过程。另外，我们还应当在上述体系结构的顶端再增加一个更为一般和综合的

层次——信息哲学。毕竟，信息科学的发展已经有迹象把人类的哲学思维和科学思维重新统一起来。并且，要建构统一的信息科学理论，必须对信息的本质以及信息的一些最基本层面的规定进行综合而统一的解释，而这样的一种解释，只有在哲学的层面上才能最终实现。

正是基于这样的认识，我才在北京1995年召开的一次关于信息科学和社会发展理论的学术研讨会上提出了“科学的信息科学化”的理论，并给出了一个包含六大层次的信息科学的体系结构：信息哲学、一般信息理论、领域信息学、门类信息学、分支信息学、工程技术信息学。领域信息学又包含三大并列的学科——自然信息学、社会信息学、智能信息学，分支信息学还可以再行分化出多级分支学科。两相比较，我们可以看出，科林先生所划分的信息科学的体系与我所划分的信息科学体系的一般信息理论、领域信息学的层次基本对应，而其所提出的技术信息科学则对应于我所划分体系中的工程技术信息学的层次。

虽然，科林先生仅只给出了两个层级的信息科学体系的划分，但是，他的信息科学的体系却并不具有封闭于这两个层次的性质。因为他同样关心和注重讨论了向上的信息哲学问题的方向，以及向下的分支信息科学的方向。

在这本书中，科林先生反复强调了信息科学的历史和哲学问题方面的重要性，并对那些只关注信息科学中的工具性和技术性问题的做法的狭隘性提出了批评。科林先生在其自拟的关于本书内容的《简介》中明确地表示：“本书的目标是要建立信息科学的哲学和科学方法论的基本理论，并对这一理论所具有的越来越重要的跨学科的基础科学的性质，以及其在意识形态和社会经济中的重要作用进行讨论”。

在本书“第一章”的“结论”中科林先生曾经这样写道：“信息科学正在实现它作为一种系统的科学知识而发挥其整合功能的作用……信息科学基础知识的进一步发展具有重要的哲学和科学的方法论意义”；“当前，一个非常值得关注的问题是信息科学的哲学基础的发展，这一问题是建立在对信息本质的新的哲学理论形成的基础之上的”(第一章结论)。

从上面我们提到的科林先生关于信息的本质、信息存在范围，以及世界的二重化存在的理论中，我们也可以清晰地看到，科林先生关于信息科学的整体认识其实是以他提出的信息哲学理念为前提的。在书中他还明确强调：已经“形成了一个新的认识世界的信息方式和信息世界观，这一新的观念从根本上改变了当代以物质一能量为标准模式的世界图景、科学范式和科学研究方法”(第四章第一节)。

当然，信息哲学的研究内容并不仅限于科林先生所论及的部分，因此我们还是应当强调，信息哲学应该成为信息科学中的一个独立的研究层次，它也应当有它自己的具体研究领域，如，信息本体论、信息认识论、信息进化论、信息价值论、信息方法论，等等。

从科林先生所揭示的信息科学的跨学科的性质出发，在科林先生所论述的信息科学体系的第二个层次的四大信息科学的研究领域之下再派生出众多分支性和应用性的信息科学学科同样具有合理性和必然性。这也与科林先生在书中的相关论述和所介绍和讨论的相关信息科学学科的具体领域和方向的内容完全吻合。

科林先生写道：“信息科学的跨学科的性质主要表现在，信息科学的研究方法越来越多的被应用于自然科学的各个领域：量子物理学、天文学、生物学、遗传学、地质学、矿物学等。另外，信息科学的研究方法还越来越多的、频繁的开始被应用于人文学科领域：经济学、社会学、心理学和语言学。虽然，在信息科学自身的方法论研究领域，以及在信息科学的各种应用性研究领域，现在仍然有许多工作要做。”“信息科学的学科领域正在迅速扩展”(第二章结论)。

在论及信息科学的现状及其未来发展前景的时候，科林先生具体介绍和讨论了大量信息科学的分支性和应用性学科。其中主要包括：经济信息科学、网络信息经济、信息政治经济学、信息科学的脑科学、社会信息技术、社会信息理论、心理信息科学、教育信息科学、医疗信息科学、计算机图形学、纳米信息科学、量子信息科学，等。其实，就目前信息科学的发展而言，由于本书目的所限，已有的大量信息科学的分支性和应用性学科都未进入本书的视野，此外，尚有更多的信息科学的应有的学科或者是正在酝酿形成之中，或者是连一个基本的概念都还未能提出。

值得指出

的是，科林先生对量子信息科学的科学和哲学意义给以了相当高的评价。他认为：正是量子信息科学的产生和发展“从根本上改变了人类科学和实践的面貌，它使人类对物质自组织的信息问题的定性认识上升到了一个新的量子层级的水平，人们在这一水平上达到的认识乃是人们对各级自然和人工系统的性质进行认识的基本原则。”“这一基本原则的揭示不仅能够作为科学技术发展进步的一种新突破的标志，而且还能够作为人类文明过渡到一个新的质的发展水平的标志”(第六章第八节)。

科林先生对量子信息科学所作的这一评价是毫不过分的。其实，无论是量子信息科学，还是纳米科学，或是虚拟现实科学的领域都是最能集中体现信息科学理论的最有发展前途的前沿性领域。因为，正是这些领域的发展把信息科学的码元、码元序的组织结构、关系模式建构，演化程序、过程模式展示的基本科学理念和技术方法贯彻到了自然原子、分子结构的构造，以及数码人工技术实现的层次和水平。从而以科学的名义实现了信息系统复杂综合的世界图景，并最终导致人类的科学观念和科学思维方式、哲学观念和哲学思维方式的根本性变革。

除了理论阐释的清晰性和深刻性之外，该书的另外一个鲜明的特点就是它的实践指向性。这一方面的特点主要体现在该书对社会信息科学，以及实施信息科学教育原则的设计之中。该书的“第四章新的现实信息与社会信息科学”“第五章信息科学与教育”，以及关于《信息科学中的哲学问题》《社会信息科学》两门课程的教学大纲的两个附录，涉及的都是这方面的内容。

科林先生强调说：“全球信息社会的发展为人类生存条件的根本改变提供了新的机遇和新的挑战，而我们的现代教育体系仍然不能适应这一发展，需要从根本上进行现代化的改造……因此，迫切需要建立发展教育的国家标准”(第五章结论)。“我们必须用信息科学提升我们各级教育系统课程教学的内容”(第三章第一节)，并“把教育方式转变到对信息科学的新原则进行学习的方向上来”(俄文版内容简介)。有必要提出一个“十分重大的、具有前瞻性的全新教育原则：把信息科学的教学纳人基础自然科学和通识教育的具体科目”(第一章第二节)。

科林先生还进一步指出，由于信息科学的发展所导致的人类社会的全方位的变革，致使“人类现有的教育哲学的观念将不得不在很大程度上予以改变，人们必须对信息社会的进程，以及形成的新的信息现实进行必要的反思。”“现在，必须对俄罗斯的科技人员进行系统培训，使他们能够对信息科学的历史问题和哲学问题进行研究”(结束语)。“我们对作为一门基础科学的信息科学的发展前景进行展望，就是要为进一步加强自然科学和人文科学的融合创建一个共同的框架。然而，自然科学和人文科学目前的相互割裂的状态，不能为人们提供关于自然和社会的全面知识，因此，有必要实行全面的教育和塑造全面的人格”(第六章结论)。

正因为有了如此明确的认识，科林先生才致力于俄罗斯教育理念、教育体制、教学内容和教学方式的改革，并长期努力投入具体实践。

科林先生和他的俄罗斯同事们以信息科学和信息社会的发展为背景，对当代教育理念和体制所进行的反思，对俄罗斯教育所进行的改革实践，不仅是合理的、现实的，而且还是超前的。目前，在我国的教育界，相关的理论探索十分薄弱，更谈不上实践方案的制定和落实。如此看来，科林先生所代表的俄罗斯学者的相应研究和工作，一定会给我们以启发，实在值得我们借鉴。

生物信息学研究进展范文篇3

关键词：中医大数据；生物信息学；高校教学

中图分类号：G642文献标识码：A文章编号：1009-3044（2016）27-0123-03

Abstract：AnalyzedthedevelopingstatusofBioinformaticscombinedwithChineseMedicine，proposedtheeducationdirectionsforthecombinationsofChineseMedicineandBioinformatics，discussedtheusingofBioinformaticstechniquesinChineseMedicinebigdatawithteachingandresearchingareabythreecommonmethodinBioinformatics.

Keywords：chinesemedicinebigdata；bioinformatics；educationinuniversity

1引言

生物信息学是一门新兴学科，在各大高等院校医学或生物学相关专业都有与之相关的课程或专业开设。与我们常见的物理、数学、法学等学科不同，生物信息学更像是一个学科领域，它不仅仅局限于某个科学研究，而是综合运用数学、计算机学和生物学的各种工具及方法来分析和理解在大数据背景下的生物学意义[1]。经过20余年的发展，生物信息学已在分子进化、基因测序、遗传及变异研究等领域取得了突破和成果，是21世纪人类三大计划之一“人类基因组计划（HumanGeneProjectHGP）”的核心支撑学科。在美国，早于1988年便成立国家生物技术信息中心（NCBI），随后欧洲和日本在1993年和1995年分别建立了欧洲生物信息学研究所（EBI）和信息生物学中心（CIB）用来对数以万计的核酸及蛋白质等数据进行维护并发展至今日趋成熟[2]。生物信息学于上世纪90年代初开始逐渐引起国内科学工作者的重视，经过20多年的发展也已初具规模。笔者通过对近20年公开发表的有关生物信息学关键字的文章进行搜索，运用Excel制图绘制了自1996年至今每年发表文章数量的散点图。从图1可以发现，关于生物信息学学科的研究数量在2014年达到顶峰，并逐渐开始下滑。同时，由于搜索结果包含杂质数据（如被动截取“信息学”为关键词），为了使图表信息量有度可量，笔者继续对在认知上与生物信息学相关的科学领域进行关键词搜索，分别为“数据挖掘”和“人工智能”，并绘制图2。由该图可直观地看出，人工智能的研究一直稳步发展，符合21世纪科技高度发展的大趋势，而数据挖掘技术的相关研究自2005年以来迅猛增长并赶超人工智能。综合分析其主要原因是由于中国人口众多，自2005年以来互联网用户不断增加，全民联网的时代逐渐构成，互联网信息产业的急剧扩大以及电子商务、云技术等网络相关产业的发展带来的信息膨胀，使越来越多的人意识到大数据的作用和研究数据挖掘对经济发展、社会进步的重要影响，进而推动数据挖掘的学科发展。

2中医大数据背景下的生物信息学课程教学

从图2的对比可以看出，生物信息学的研究数量与其他两个学科对比，则显得相形见绌。也就是说，生物信息学在我国的发展仍较为缓慢，使之与其对人类社会的贡献度不成正比。进一步对图1的搜索结果进行高级检索，对已有的生物信息学研究进行划分，将”中医”关键词加入其中，结果发现将中医与生物信息学相结合进行研究的文献少之又少，每年文献不过20左右。生物信息学的作用就是利用计算机等技术对海量的生物数据进行分析并洞察隐藏在其中的规律，而中医数据经历数代中医名师的记录和数十年来信息存储技术的发展已经俨然呈现出高纬度、高阶度的大数据结构。因此，生物信息学在中医数据的研究中一定具有其特殊的价值和意义，是从微观层面描述中医整体结构的重要手段。本文将以中医证侯、病证和中医复杂性为切入点，结合研究生物信息学在其中的应用价值，并讨论在教育教学过程中如何使中医和生物信息学有机结合，做到融会贯通。

2.1从“定性”和“定量”学习角度看基因组学学习中医“证”本质

在中医学中，“证”是立方立法的基础，医者通过四诊获取的信息进行综合分析和判断，从病症体征等表现集合入手，得出相应的证候，有针对性的用药治疗。中医与西医不同，讲究以整体论看待人体以及病变，“辨证论治”思想也是千百年来各名中医学者通过反复探索得出的实践经验，对中医遣方用药具有决定性的指导意义。而西医认为，疾病的发生与发展是与人体某段特异的基因的改变有关，HGP的研究目的也正是为了揭示人体的构成奥秘从而从本质上研究疾病的产生和发展规律[3]。因此，中医与西医在指导医者诊疗的哲学思想上是有很大不同，甚至可以说是截然相反的。然而中医与西医的内在关联却无处不在，结合点之一正是基因与证候的关联。对于基因组学和中医证候的学习方法是不同的，一个是定量学习，另一个则是定性学习，定量学习有助于学生更加客观的研究生物体的发展规律，并结合现代计算机技术做到多学科交叉学习与实验，而不足之处在于缺乏主观思考、学习方式较为分散缺乏整体思维把控；而定性学习则以某一指导思想为主线，通过对某些案例及知识长时间的观察和分析，从中得出结论。定量学习如基因组学更重视量化计算及工具的使用，而定性学习如中医证候则更重视理论与实践结合，整体到局部学习。在学习的过程中，无论基因组学还是中医证候，都会以疾病为具体的研究对象。从西医上说，基因是决定人是否患病的内部原因，通过遗传或基因状态的改变都可能导致疾病的产生，从中医上说，证候是疾病状态下的临床类型，反映了机体在疾病发展过程中的病理特征[4]。因此，将证候与基因组学统一学习，实则是将定量与定性学习相结合以实际疾病案例和数据着手从而多方面运用计算机、西医学、证候学、数学等学科知识对生物大数据进行分析的综合学习方法。

2.2基于蛋白质组学学习中医病证相关性

证侯是人体生命活动的一种表现，而生命活动的主要执行者是蛋白质，两者之间必然会有隐秘且细致的联系，我们也应以此为出发点，培养学生的发散学习方法，综合学科进行学习。自HGP的完成宣告了后基因组时代的到来后，研究生命科学的重心也由基因组学向蛋白质组学逐渐转变，作为教育者也应跟上科学发展的潮流，把生物科学研究和相关教学模式从基因水平向蛋白质水平转变。与此同时，蛋白质组学是从整体角度分析细胞内的动态变化以及蛋白质组成成分、表达水平等，它的研究方法学内容与中医的整体观和辩证论治观有着许多相同之处。蛋白质组学在分子水平上的DNA修饰和基因调控反应生命体的整体状态（即阴平阳秘），中医理论强调从整体观对疾病进行认知，认为疾病的发生是人体整体功能的失调所致（即阴阳失调），重点在于辩证论治[5]。在教育教学过程中，将基因或蛋白质方面的研究从结构研究向功能研究转变，使研究更具体，透过相关功能性测试实验，发现基因之间的相互联系及相互作用，在定量学习的过程中培养学生的定性思维，使学生善于发现问题及对象之间的关联。正如数据库实体关系模型中的E-R图一样，在进行蛋白质组学和中医病症相关性研究教育的过程中，中医病证和蛋白组学可以看做是两个看似毫无关联的实体，而通过“疾病”将两者相连，透过此种关系可以衍射出两个学科方面的深入学习。

2.3运用复杂系统性方法学习中医药复杂系统

中医药的复杂性相比西医有过之而无不及，原因主要在于相对于“结构决定功能”的西方医学思想，中医更侧重于“关系决定功能”，在这种情况下，无论是辨证论治还是症状体征变化，有关中医诊断和治疗的信息都是已高度离散和非线性的方式存储，使得中医称为典型的“复杂自组织系统”[6]。尤其在信息离散度和复杂度较高的中医证侯系统中，症状变量与证侯信息混杂在一起，想辨别两者的区别和联系是非常困难的事情，单纯的研究数据往往缺乏正确的方向，而单纯的研究理论则往往枯燥乏味。因此，在教学过程中，可以将复杂系统方法学引入中医系统学习，通过复杂系统中的熵分划方法将证侯系统的离散变量加工转化为线性关联集合，即将症状变量通过关联度集合成多个症状集合，并将症状集合与关联度较高的证侯要素进行联结。以此方法既可以激发学生对理论学习的兴趣，又能以理论指导实践，对中医证侯大数据进行信息提取，达到全面学习。

3结束语

中医信息学已经作为一门新兴学科在我国各大高校开设，相关师生深入研究和学习，主要目的就是发掘蕴含在中医几千年发展结晶中的奥秘。关于中医药数据的数据挖掘技术和研究也在近年日益增长，这都表明人们已经愈来愈关注国粹，关注健康，关注未来。这也表明与之相关的学习和研究对未来的人生发展和机遇都有着深远的影响。然而，数据挖掘的技术并不完全适用于中医药复杂系统中的信息发掘，若单纯地将两者进行结合教学，学生可能缺少知识衔接，缺乏过渡。这时若将生物信息学引入二者其中并结合生物信息学相关智能科技手段和技术，则可以从宏观和微观两个方面去看待生命体：宏观上面对复杂的中医系统不需感到困惑，而是以“复杂系统方法论去解决复杂系统”，使学生不要总想着从每一个局部都能分析到问题的本质，而是接受复杂性，从复杂系统的角度去解释生命体的自组织现象，对生命体的宏观表现进行研究；微观即是在分子水平上去分析中医证侯的本质，方剂的复杂体系，去了解生命体内部的调控机制等，以此加深学生对中医理论的理解以及对生物信息学工具和技术运用的融会贯通。

参考文献：

[1]钟涛.基于复杂系统方法的慢性胃炎中医问诊证侯建模研究[D].上海：华东理工大学，2014.

[2]谭从娥，王米渠，冯文哲等.生物信息学分析寒症海量数据的探索[J].中华中医药学刊，2008，26（12）：2569-2570.

[3]李方玲，梁嵘.对中医证侯规范化研究的探讨[J].辽宁中医杂志，2006，33（4）：386-387.

[4]西广成.复杂系统方法学与中医证侯建模[M].北京：科学出版社，2010：91-95

生物信息学研究进展范文

人类已经步入以多媒体和网络技术为代表的信息时代，日新月异的多媒体计算机技术和网络通讯技术极大的加速了现代信息技术化进程，迅猛的信息化浪潮正强有力地冲击着包括教育在内的人类社会的各个领域。培养学生的信息素养和创新能力。所以，要培养出适应信息时代要求的创新型人才，就必须革新教学模式，促进信息技术与学科课程的整合。

新一轮的课程改革要求我们，要强化信息技术在各学科教学中的整合与应用，把现代先进科技作为一种认识工具，使学生方便、快捷的获取信息，探究问题、更新知识和追踪科技前沿的研究成果，无论从教材呈现方式，教师教学方式，学生的学习方式都提出了更高的要求。信息技术与学科课程整合已经成为当前我国教育改革的一个热点问题，课程标准下信息技术与学科课程整合在我国处于初期阶段，新课程标准对高中物理学科的教学方式和学习方式等提出了新的理念，新课标下实时信息技术与高中物理学科课程整合，有效地促进高中物理新课程的实施，在提高学生知识、技能、情感的同时，也提高了学生的信息素养和科学素养。只有在新课标下的课程整合才是真正意义上的整合。

二.国内外研究现状

信息技术与高中物理课程整合主要仍然体现在CAI（多媒体辅助教学）上，其他领域涉及较少，另一种整合，则侧重于信息技术内部各部分之间整合，存在局限性。信息技术与高中物理整合过程中存在如形式主义盲目整合等倾向，没有把高中物理教学过程和信息技术与高中物理学科课程整合过程系统化。同时没有对信息技术的应用进行合理适时地选取，使整合进入一片死海；新课标下的信息技术与高中物流学科课程整合的研究尚处在初级阶段。

三.研究途径：

本课题研究的基本目标是在新一轮高中物理课程改革过程中，信息技术与高中物理学科课程整合的新思路、新方法，形成全面系统化的整合方案和理论指导，研究主要包括以下几个方面：

1.研究新高中物理课程体系，形成先进的课程理念。《普通高中物理课程标准》强调“课程目标上注重提高全体学生的科学素养，课程内容上体现时代性、基础性和选择性，课程实施上要注重自主学习，提高教学方式的多样化。”这里进一步明确了新高中物理教和学的过程中，必须与社会接轨，必须能用先进的技术，实现自身的可持续发展。通过对新课标下教学理论的研究，新课标下教学活动方式的研究，新课标下学生学习方式的研究，戏课标下教材二次开发的研究，四个子课题的研究，理解新课程体系中，高中物理学科与信息技术的结合点，真正地实现新课标中以人为本的教育理念和课程理念；

2.研究现代教育信息技术，形成先进的信息观。以计算机为核心的信息技术对现代教育已产生了深刻的影响。以数字化为新动力，以多媒体计算机和网络技术及传感器为依据，以现代教育思想为指导，在教学中充分发挥信息技术的优势，能为学生的学习和发展提供丰富的教育环境和有力的学习工具。“十一五”期间，国务院做出了《关于深化教育改革全面推行素质教育》。**年10月，教育部召开了全国的中小学信息技术教育工作会议。**年6月，国务院召开全国基础教育工作会，做出了《关于基础教育改革和发展的决定》，这三次重要会议都反复强调“必须大力发展教育信息技术，利用信息技术推动教育的跨越式发展”，所以对于现代教育信息技术的进一步研究，成为本课题研究的重要组成部分，主要从以下两方面入手。一是现代教育信息技术内涵及外延的研究；二是现代教育信息技术特征、形式等的研究，三是现代教育信息技术的发展方面的研究。总之对现代教育信息技术的进一步研究，将会为本课题的进一步研究丰富内容和打好基础；

3.国内外信息技术与高中物理课程整合现状及相关课题的研究现状的研究，争取一不重复，二要创新，形成先进发展的信息技术与高中物理课程整合观。在全国关于信息技术与高中物理学科课程整合的相关研究已有很多，他们取得了一些成绩，同时也存在一些不足：①形式主义整合,个别学校以计算机被用次数来评价信息技术与物理教学结合的好坏，个别教师把计算机当做“电子黑板”，陷入认识上误区。②个别教师教科学要由实验得出结论都不做实验，用课件来代替实验，所以这种做法违背教学规律，同时也违背了实质上的整合理念。③当今大部分教学课件系统无交互性，很难达到教学效果。④许多教师及研究人员认为整合就是“1+1=2”，使简单的累加，对整合的本质缺乏认识。所以对于本课题的研究，为了少走弯路，不做重复工作。

四.研究内容

1.研究新高中物理课程体系，形成先进的课程理念。

2.研究现代教育信息技术，形成先进的信息观。

3.国内外信息技术与高中物理课程整合现状及相关课题的研究现状的研究，争取一不重复，二要创新，形成先进发展的信息技术与高中物理课程整合观。

五.研究方法：

1.文献资料法：广泛收集与课题相关的资料，并组织课题组成成员学习相关课程整合的先进理念，提升各位教师对于新课标下信息技术与高中物理课程整合的理论认识，进一步提高教学实践。

2.案例研究法：开展以某班学生“感受记录”的案例研究及2位左右教师“教学反思”的案例研究两方面为主的案例研究。

3.行动研究法：利用校内外教学公开课，对新课程高中物理和信息技术整合进行实践研究，邀请省市有关专家定期指导及时间调整整合方案。

4.经验总结法：总结经验教训，建立符合我校自身特色的新课标下的信息技术与高中物理学科课程整合方案，指导我校高中物理课程改革的课程整合实践。

六.研究预期成果形式：

1.成《新课标下信息技术与高中物理课程整合》专著。

2.对本地区整合现状进行调查，形成调查报告。

3.完成几套教学软件。

4.建立高中物理教学资源信息库。

5.DISlab

七.进度安排及人员分工

㈠.人员情况：

研究阶段及细致分工：

1.20**年4月—20**年7月，确定课题名称为《新课标下信息技术与高中物理课程整合研究》，并且提出观点，主要参与者：

2.20**年7月—20**年11月，规定《新课标下信息技术与高中物理课程整合研究》的研究方案。同时撰写高富老师开题论文。

3.20**年11月—20**年8月，搜集相关资料，实施研究，主要有以下几步实施：

4、20**年11月—20**年1月，对现代教育信息技术进行理论研究。

①、20**年1月—20**年4月,对国内外信息技术与高中物理学科课程整合现状进行研究，同时也对省内外相关课题的研究情况进行分析和整理。

②.20**年4月—20**年8月，在前期研究的基础上，认真地研究新课程中高中物理学科与信息技术的切入环节及整合形式。

③.20**年8月—20**年1月，整理和分析材料，并对某班级学生进行调查问卷，对工作教师进行整合反思案例研究，对前期研究工作进行反思和修正，最终形成较完整的整合理论性材料。主要由吴永焕和李金鸿老师参与

④.⑤20**年8月—20**年11月，在整合理论的指导下，应用信息技术改良传统物理实验，逐步建立高中物理教育资源信息库，建立DISlab，主要由吴永焕老师和高富老师负责。

生物信息学研究进展范文1篇5

我想利用这一机会讲三个问题。

一、关于中国物流理论研究

在年的年会上，我曾提出下一步物流理论研究的十大重点：

（1）物流定义

（2）物流规划与物流政策

（3）物流成本与物流统计信息体系

（4）传统企业流程再造和业务转型

（5）物流市场与需求

（6）供应链理论

（7）物流信息化

（8）物流技术、装备及标准化

（9）物流人才教育和学科建设

（10）国外物流发展趋势

一年来，研究的情况如何？从今年征集的200多篇论文来看，基本上都在这10个方面。但有新的扩展，如突发事件中的物流研究、关于物流的数学模型与经济核算方法等。我认为特别取得较大进展的是以下六个方面：

第一，物流基础理论研究

对物流、物流产业、物流企业、企业物流、物流行业的基本概念，包括其内含与外延的研究；对商流、物流、信息流、资金流的含义及其相互关系的研究；对供应链与物流、电子商务与物流、采购与物流相互关系的研究；物流系统论与物流价值论的研究；物流产业在国民经济发展中的地位与作用的研究；物流与国际贸易的研究；物流与大通关的研究等等，都取得了阶段性成果。

第二，物流企业与企业物流的研究

这方面的研究最多、最广，有一些新的突破，比如物流企业与企业物流成本研究，运作模式研究，物流外包研究，物流企业竞争力研究，工贸企业物流流程再造研究，传统运输与仓储企业向第三方物流服务转型研究，第四方物流研究，物流过程各方利益冲突的产生与解决方案研究等等。

第三，行业物流与区域物流研究

在编辑今年的《中国物流年鉴》时，我感到行业物流与区域物流的内容比较丰满，说明了各行各业都在关注物流的发展，如汽车物流、家电物流、药品物流、烟草物流、连锁物流、食品物流、粮食物流、邮政物流、港口物流、it物流、服装物流、航空物流、交通物流以及长三角物流、珠三角物流、环渤海物流、中部物流、西部物流、开发区、保税区物流等等。交通部为此专门拨款1000万元。许多部门的研究开始从宏观层面向中观与微观层面展开。

第四，物流市场研究

物流市场如何形成，物流环境包括哪些要素，物流资源如何进入市场达到优化组合与合理配置，不同行业物流市场的供需分析，物流市场主体、客体、载体与中介组织的相互关系以及如何促进物流外包的研究等等。

第五，供应链管理研究

供应链管理是经济运行中一个新的模式，今后企业之间的竞争将被供应链之间的竞争所代替，供应链是什么，供应链管理的要素有哪些，不同行业不同企业如何进行供应链设计，物流与供应链管理的关系等等，这方面的研究虽然相对还比较薄弱，但已经起步，并取得可喜进展。

第六，物流信息化与标准化研究

信息化与标准化都是中国物流发展中的瓶颈，是我们的薄弱环节，如何在物流业发展中充分应用各种信息网络技术，如何使中国物流标准化并与国际接轨，已有不少研究成果。

我认为，中国物流理论研究起步不晚，但存在的问题是研究不深不广，这几年物流业快速发展，更显得理论准备不足，实践走到了理论的前面，这是一个必须面对的现实，怎么办？作为物流理论工作者，应当迎难而上，勇挑重担，推进物流理论研究，使中国物流业的发展有一个较好的理论指导。这里应该提倡学术评论、批评与争论，营造一个鼓励创新的学术氛围。

下一步物流理论研究的重点是什么，我认为是以下十二个方面：

第一，物流基础理论与方法论研究

第二，物流经济学及学科建设研究

第三，物流发展的战略规划与相关政策的研究

第四，物流企业与企业物流研究

第五，物流信息化研究

第六，物流标准化研究

第七，行业物流与区域物流研究

第八，国际物流研究

第九，采购与供应链管理研究

第十，物流市场研究

第十一，物流关键技术与装备研究

第十二，应急物流与军地合作的战略研究

我希望，全国从事物流理论研究的同志们，在物流业发展的实践中，善于总结，勇于创新，把中国物流理论研究推向一个新水平，走向世界，确立自己的地位。

二、关于推进中国物流业发展的基本思路

如何推进中国物流业的发展，经过这几年的积极探索。我们认为，主要要抓好以下十个方面：

第一，制定中国物流发展大纲。要不要做这件事本身就有争论，但我很赞赏日本政府的做法，制定“综合物流施策大纲”与“新综合物流施策大纲”是十分必要与正确的，实践证明，起到了很大的作用。中国是一个转型国家，国家有一个物流发展大纲十分重要。这个大纲实际上是一个指导性意见，有目标，有措施，有要求，但完全不同于计划经济时期的规划。我们已参与了原国家计委组织的中国物流规划草案的起草。现在国家计委已改成国家发改委，我们强烈呼吁把这一工作继续下去，争取以国务院名义中国物流发展大纲。

第二，出台物流产业政策。原国家经贸委已着手调研物流业发展产业政策，有关部委也在研究行业物流的产业政策，一些省市在制定地区性物流规划时也出台了一些产业政策。这些产业政策涉及到市场准入政策、土地政策、税收政策、融资政策、标准化政策、投资政策、外资合作政策等等。但由于全国没有统一的政策，有些矛盾已十分突出。年全国政协专门组织一个小组调研物流问题，由石万鹏同志牵头，主要调研两大问题，一是中国物流业的管理体制，二是中国物流业发展的产业政策，中国物流与采购联合会积极参与了这一工作。但根据历史的经验，国家统一出台一些政策比较难，我们主张先在地方上出台一些有利于物流业发展的地方性政策，同时在某些领域实现全国性的个别突破。我认为这是有可能的。

第三，推进以信息化、标准化为重点的物流现代化建设。信息网络化与标准化是现代物流技术发展两大关键，信息网络技术是现代物流生命线，而物流标准化则是促进整合、提高物流效率、降低物流成本的桥梁。中国物流与采购联合会通过每年评选优秀案例来推进物流的信息网络化。对于物流标准化，已经成立全国物流技术标准委员会与全国物流信息标准委员会，秘书处分别设在中国物流与采购联合会与中国编码中心。两个标委会已共同启动了建立物流标准体系表的课题。我们深信，在全国标准化委员会的领导下，中国物流标准化工作一定能扎扎实实的向前推进，但这要得到有关部门、行业与企业的大力支持。物流的现代化除信息化与标准化以外，还有两个重点，一个是物流管理的现代化，一是个物流技术装备的现代化，这两项也是非常关键的，我们必须给予高度重视。

第四，启动中国物流人才教育工程。年，我们提出了启动中国物流人才教育工程的设想，分三个层次，一是学历教育，二是继续教育，三是岗位培训。中国物流与采购联合会与中国物流学会已开了三届全国高校物流教学研讨会，成立了中国物流学会人才培训专业委员会。在教育部支持下，已有47所大学开设了物流管理与物流工程专业，多层次、多模式、多目标的物流学历教育体系已初步形成。在职教育目前虽然比较混乱，但从另一个侧面反映了巨大的需求，中国物流与采购联合会在劳动部指导下，已制定物流师标准，并已。物流师培训明年将在全国规范运作。国外的一些物流师证书教育也在引进，作为一种补充。上岗资格培训目前还未启动，因为涉及的部门、涉及的岗位太多，需要专门研究。

第五，推动物流企业与企业物流发展，繁荣物流市场。中国物流业的发展需要政府推动，创造一种环境，特别是培育与发展物流市场的环境，使企业真正进入市场，企业在物流市场的运作水平决定一切。中国物流与采购联合会通过评选“中国物流示范工程”与“中国物流实验基地”来以点带面，榜样的力量是无穷的。同时通过物流企业与企业物流的发展来带动行业物流发展，推动区域物流发展，并与国际物流接轨。

第六，建立中国物流统计信息系统。物流统计是政府宏观决策的需要，是国内外物流企业市场预测的需要。一些地方已经做了不少积极的探索，上海已建立了统计体系，北京也进行了物流的调查。年，中国物流与采购联合会已安排中国物流信息中心完成了全国物流信息统计系统研究。我们希望国家统计局把物流统计列入政府统计范围。同时，我们也在积极探索，在中国建立采购经理指数的可行性，已取得重要进展，另外为了给政府经济部门、给行业、给企业、给教学科研单位提供权威信息，中国物流与采购联合会每年编辑出版《中国物流年鉴》与《中国物流发展报告》。

第七，抓好物流科技进步。现代物流业既然是衡量一个国家综合国力的重要标志，现代物流中必然有科技生产力。在科技部支持下，已批准设立中国物流与采购联合会科学技术奖，包括科技进步奖与科学发明奖。国家2022年科技中长期规划中，已把物流科技单列为服务业的一个组成部分。中国物流与采购联合会已与团中央合作，在光华科技基金会下设立“中国物流发展专项基金”，宗旨就是推进物流科技的发展，希望得到全社会的支持。

生物信息学研究进展范文篇6

钟老师，您已经研究了几十年的信息科学。《信息科学原理》一书已经重印到第五版。您能否给读者们讲一讲，信息科学是什么？有什么特点？

钟义信：简要地说，信息科学就是研究信息及其运动规律的科学。具体地说，信息科学是“以信息为研究对象、以信息运动规律为研究内容、以信息科学方法为研究指南、以扩展人的智力能力（它是信息能力的有机整体）为研究目标”的一门新兴横断科学。

武健：从概念、定义来看，信息科学与计算机科学并不完全一样。因为信息科学是以信息运动规律为研究内容的，研究内容既不专指计算，也不是专指计算机。从这个角度思考，信息科技课程与计算机课程的内容将有很大的区别。这对于一线信息技术教师来说，了解信息科学就更加重要了。您能否给我们讲一讲信息科学的核心内容是什么？它对于整个社会能发挥什么作用？

钟义信：信息科学的概念（定义）也可以通过它的基本模型来表现（见下页图1）。

这个模型也可以简化为以下更直观一些的模型（见下页图2）。

考察信息科学的定义和它的基本模型（以及简化模型）可以知道：

信息科学最大的特点是研究“信息”（而不是物质和能量）。

它的核心内容就是研究“信息运动规律，即信息-知识-智能转换的规律”。

世间一切物质的运动都会产生信息。人类正是通过研究信息，才能认识世界（包括自然和社会）。因此，信息科学的研究目标，就是“扩展人类的智力能力，也就是扩展人类认识世界和改造世界的能力”。这就是信息科学对于整个社会的作用所在。

武健：我记得您曾经讲过信息分成主客体关系，那么我们理解基本模型与简化模型也是一步步地发展出来的。从简到繁是否可以这样理解？（如下页图3）

从信息定义的基本模型中，还可以看到信息科学在特别关注着策略，尤其是人的策略。从这个角度来看，信息科技课程中会有着一批以前没有的教学内容。技术课中的学习计算机操作的教学目标是学会操作。而信息科技框架下的课程则需要以应用技术，挖掘其中的问题解决策略，了解信息科学概念与原理为主要目标了。

每个学科都会有一批本学科的科学家，像牛顿对于物理，哈勃对于天文，欧姆对于电学……信息科学是一门新兴的横断科学，那么您认为这门学科中有代表性的信息科学家有哪些人？

钟义信：横断科学，是在概括和综合多门学科的基础上形成的一类学科。它不是以客观世界的某种物质结构及其运动形式为研究对象，而是从许多物质结构及其运动形式中抽出某一特定的共同方面作为研究对象，其研究对象横贯多个领域甚至一切领域。所以，信息科学家、信息技术专家会有自己的领域，但会在共同的信息方向有突出贡献。

如香农（Shannon）在1948年发表了论文“通信的数学理论”，奠定了“通信信息论”;维纳（Wiener）在1948年出版了著作《控制论》，奠定了随机控制理论，贝塔朗菲（Bertalanffy）在20世纪60年代出版了《一般系统论》，建立了系统论。西蒙（Simon）对功能模拟的人工智能理论做出了奠基性的贡献，费根鲍姆（Feigenbaum）是人工智能专家系统的开拓者，闵斯基（Minsky）对人工神经网络和认知理论有突出的贡献，查德（Zadeh）创建了支持信息科学研究的模糊集合和模糊逻辑，柯尔莫戈洛夫（Kolmogorov）对信息理论和控制理论都有杰出贡献，等等。这些人都在信息科学领域有过不同方面的重要建树，都可以称之为信息科学家。

由于我国只有各种信息技术的学术机构而没有专门的信息科学的学术机构，很少纯粹信息科学方面的交流机会，因此很难确定谁是信息科学家。不过，由于我国信息化建设的迅猛发展，确实出现了不少在信息科学技术方面做出重要贡献的人员。

武健：信息科学是一门新兴的学科。既然是“新兴”，那么它一定在发展，甚至是快速发展。您认为信息科学主要研究的方向与进展如何？现阶段出现了什么样的困难？

钟义信：相对而言，信息科学是一门非常年轻的学科。因此，它的主要研究方向应当是信息科学的基础理论，研究信息的基本运动规律。其中包括信息理论、知识理论、智能理论，特别是信息、知识、智能之间的转换理论（一体化理论）。

经过半个多世纪的研究和探索，我们在这些基础研究方面取得了可喜的进展，具体表现在：建立了超越与拓展传统信息论的“全信息理论”，发现了“知识的生态学规律”，创建了“机制模拟的人工智能理论”，实现了“结构主义、功能主义、行为主义人工智能理论”的统一，还创建了“基础意识―情感―理智三位一体的高等人工智能”，特别值得提到的是，发现了意义重大的“信息转换与智能创生定律”。

在取得这些进展的过程中，发现物质科学（代表性科学是物理科学）的科学观（还原论）和方法论（分而治之）不适用于信息科学（和智能科学）研究，总结并提出了适用于信息科学研究的新的科学观和方法论。

面临的主要困难是：由于信息科学和智能理论的研究对象多数是非常复杂的问题，因此现有的数学工具不敷应用，特别是其中的逻辑理论还相当单薄，不足以支持这些复杂问题的创新研究。这是当前信息科学发展中的“瓶颈”。

武健：信息科学关系到的方法论可以分成信息科学研究的方法论和信息技术应用的方法论。根据这样的观点，在信息科技课程中，需要以完整的信息综合活动展开教学，而不适合片面地学习信息获取、信息处理某一个片段。因为信息科学方法论更强调从整体到局部，不建议从信息运动中的某一细节去理解典型的信息过程。

信息科技的方法论分成理论研究层级和技术应用层级。您认为在信息科学研究中，常用的方法与手段有哪些？

钟义信：与物理科学研究方法最大的不同，是不再采用“分而治之，各个击破”这种流行了数百年之久而且一直行之有效的传统科学研究方法论，而是改为运用全新的“信息转换与智能创生”方法论。

原因是：“分而治之”方法论在把系统分解为若干子系统的时候，必定会丢失各个子系统之间相互联系相互作用的信息，而这些信息正是复杂信息系统的生命线。就像研究人脑思维奥秘的时候，如果采用“分而治之”的方法把人脑分解为若干部分进行研究，即使把每个部分都研究好了，也无法揭示人脑思维的奥秘，因为分解之后的这些人脑部分根本无法复原为活的人脑。

“信息转换与智能创生”方法认为，信息系统是一个生态系统：由信息生成知识进而生成智能（策略），从而按照策略解决问题。它强调信息、知识、智能（策略）之间的相互联系和相互作用，强调信息、知识、智能（策略）之间的生态联系，根据外部世界客体的信息和认识主体的目的，可以通过学习创生解决问题的智能策略。

至于具体的研究工具，基本也是硬件试验和软件仿真（包括虚拟现实）。

武健：在信息科学体系中，您认为这个领域中最基本的概念和原理是什么？

钟义信：信息科学最基本的概念包括信息、知识、智能。人们往往把信息科学技术仅仅局限在“信息”范畴，这其实是对信息科学技术严重的。经过这样的信息科学技术的作用，就大大被削弱了。

信息科学最基本的原理则是：信息―知识―智能转换原理。正确运用这个基本原理，人们就可以在具体的环境中求出解决问题、而且保证实现“主客双赢”的智能策略，从而满意地解决问题。

武健：一般人都知道，现代科学与技术有着不可分割的密切关系。一方面，很多人还不知道什么是信息科学，另一方面，还不能想象信息科学与信息技术之间有什么关系。您认为两者有什么样的区别与联系？

钟义信：信息科学与信息技术是一对孪生的概念，信息科学是信息技术的理论基础，信息技术是信息科学理论的具体实现。两者相互联系，相互促进。

武健：很多人认为信息技术就是计算机技术加上网络技术，信息技术就是能够用计算机上网。这部分人觉得，信息技术就是信息技术，不是什么“关于信息的技术”。关于这些观点您是怎么看的？从信息科学的角度来看信息技术应当包含什么内容？

钟义信：只要对照信息科学的简化模型，就可以很明确地回答：信息技术不等于计算机技术和网络技术，因为这个说法很不全面，忽略了传感技术，忽略了控制技术，特别是忽略了人工智能技术。

实际上，在以往，关于“信息技术”的概念，确实曾经流行过很多各不相同的说法。其中比较出名的包括：

1C说――认为“信息技术就是Communication技术”，理由是：信息论就是通信论;也有一些人认为“信息技术就是Computer技术”，理由是：计算机就是用来处理信息的技术。

2C说――认为“信息技术就是Computer+Communication技术”。

3C说――认为“信息技术就是Computer+Communication+Control技术”。

但是，对照信息科学的简化模型就可以明白，这些说法都属于“以偏概全”的认识，都是不全面的认识。

从信息科学的简化模型可以非常清晰地了解到具体的信息技术内容，包括实现信息获取功能的“传感技术”，实现信息传递和策略传递功能的“通信技术”，实现信息预处理功能的“计算机技术和存储技术”，实现信息认知功能和智能决策功能的“人工智能技术”，实现策略执行功能的“控制技术”，以及实现反馈学习和策略优化的“信息系统自组织技术”等。

武健：您认为未来20～30年，信息科技最有意思的发展可能是什么？

钟义信：根据“科学技术拟人律”，未来20～30年，信息科学技术最有意义的发展将是人工智能技术。

对照信息科学简化模型就知道，扩展感觉器官功能的传感技术、扩展传导神经系统的通信技术、扩展思维器官预处理功能的计算机技术以及扩展效应器官功能的控制技术都是相对而言的技术，扩展思维器官认知功能和决策功能的人工智能技术才是核心技术。目前信息技术已经得到长足的发展（未来当然还会继续发展），这就为核心信息技术的发展打好了基础，也产生了需求。因此，未来20～30年间，人工智能科学技术必然成为发展的主导潮流。

武健：您认为学习信息科技的知识对于中小学生来说有何意义？有没有哪一部分内容需要在现阶段特别强调的？

钟义信：中小学生绝对应当学习基本的信息科学知识，掌握信息技术的基本能力。当今的时代是信息时代，不学习信息科学技术，就会成为落伍的一代，被淘汰的一代。这是非常危险的。

当然，中小学生学习信息科学技术应当遵循“循序渐进”的认知规律和“兴趣引导”的教学方法。事实上，信息科学技术本身的发展就是循序渐进的，如图4所示。

武健：您对中小学的信息科学与技术课程（不等同于计算机课程）有何期望与要求？

钟义信：根据“信息科学技术”的定义，“计算机科学技术”只是“信息科学技术”的一个组成部分。部分不等于全体，部分不能代替全体。所以，不能用“计算机”课程代替“信息科学技术”课程。

中小学的信息科学技术教育是一个极其重要的问题，又是一个十分复杂的问题。我们不能就事论事孤立地讨论中小学的信息科学技术课程，而应当把它作为“国家信息科学技术教育系统工程”来统筹考虑：小学阶段学什么？中学阶段学什么？大学阶段学什么？硕士研究生阶段学什么？博士研究生阶段学什么？等等。

按照“信息科学技术教育系统工程”的思路，中小学生应当通过“学习最为基础的信息科学概念”和“掌握最为基本的信息技术能力”形成“最浅层（然而又是准确的）的信息科学技术观念和浓厚的兴趣”。其中，“观念和兴趣”是最重要的，而“概念和能力”则是支撑这种“观念和兴趣”的支柱。

武健：钟老师，感谢您的指导。您认为2010年后，学科基本研究才逐步成熟起来。一门学科从成熟到走进基础教育往往需要十多年的工作，而信息科技课程的发展将是长期的。希望您以后能够经常关注基础教育中的信息科技课程发展，给我们更多指导。

附录：

生物信息学研究进展范文篇7

追梦――各具魅力的研究院校

几十年来，为了人类医疗水平的提高，生物医学工程的追梦人坚定地做项目、搞科研，研发出一个个新的医疗技术，更培养了一代代的生物医学人才。国内生物医学工程院校就是这样一个群体，从最初建立院系学科到分专业发展科研，再到如今培育人才做实际项目，每一步都走得精彩。

重点名校

清华大学

作为国内首屈一指的理工科高校，清华大学的教学科研资源得天独厚，生物医学工程系也不例外。该系强大的师资力量不可小觑，教授就包括院士、“长江学者”特聘教授、美国电气和电子工程师协会院士、美国医学和生物工程研究院院士。另一方面，清华大学生物医学工程系硬件设施优越。院系所在的医学科学楼拥有7个科研实验室和4个教学实验室，各实验室设施齐全，更引进了世界最先进的设备供师生研究所用。

清华大学生物医学工程学科自创立以来，在医学信号处理、生理系统建模仿真、超声成像等领域进行了长期系统地研究，在生物芯片、生物信息学、神经工程、分子影像等新兴方向有明显特色。毕业生中既有国际知名大学的教授，也有国内医疗仪器产业的领军人物，更多的是国内教学、科研、国防及产业方面的优秀人才。

清华大学生物医学工程专业每年的硕士研究生总数在30人以内，具体到校内校外是1∶1的比例，考研招生的人数大概在15人左右。

上海交通大学

上海交通大学生物医学工程专业创建于1979年，同样是我国最早建立生物医学工程学科的院校之一。正如“早起的鸟儿有虫吃”，上海交通大学生物医学工程起步早，发展也较为成熟。2011年，上海交通大学生物医学工程学院成立，旨在对接国家重大需求及临床医学发展需要，重点建设生物医学仪器、神经科学工程、医学影像信息、生物纳米材料4个学科领域，致力于培养具有国际竞争力的生物医学工程领域高端研发人才。生物医学工程学院实施精英式教育，从一年级开始就实行导师制，进行全方位的导航。学生入校后，一、二年级夯实数理生基础及专业基础；三、四年级根据领域方向兴趣，在导师的指导下，拓展知识，提升创新能力和实践能力。这一教育方式让该学科的毕业生更出类拔萃。

2010年上海交通大学生物医学工程各专业研究生报考录取表

专业名称报名

人数录取人数报录比

生物学319536.18∶1

化学工程与技术4394.78∶1

生物医学工程（83100）95303.17∶1

生物医学工程（430131）821（含推免）未知

生物工程741.75∶1

西安交通大学

西安交通大学的生物医学工程在业内声名远扬。2000年，在原西安交通大学、西安医科大学、陕西财经学院三校合并及学科交叉融合的基础上，生命科学与技术学院成立。该院下设生物医学工程系、生物科学与工程系两个系，设有生物医学工程研究所、生物医学分析技术与仪器研究所、分子遗传学研究所、癌症研究所、生物医学工程与仪器研究所、线粒体生物医学研究所六个研究所。依托学校的整体实力，学院还设有现代医学电子技术及仪器国家专业实验室、生物医学信息工程教育部重点实验室、生物医学工程陕西省重点实验室三个重点实验室。2011年西安交通大学生命科学与技术学院生物医学工程招收学术型硕士研究生50人，全日制专业学位研究生20人。

复旦大学

复旦大学生命科学学院创立于1986年，是我国最早在大学中成立的生命科学学院，也是国家生命科学和生物技术人才培养基地。生命科学学院由生态与进化生物学系、微生物学和微生物工程系、遗传学和遗传工程系、生理学和生物物理学系、生物化学系五个系级单位组成，拥有遗传工程国家重点实验室、生物多样性与生态工程教育部重点实验室、现代人类学教育部重点实验室三个国家和教育部重点实验室，以及遗传学研究所、发育生物学研究所、植物科学研究所、生物多样性科学研究所、进化生物学研究中心等七个研究机构。学院以科学研究为主导，以争取部级重大项目为抓手，力争在科研成果、科技产业化等方面实现快速发展。

2010年复旦大学生物医学工程各专业研究生报考录取表

专业名称报名人数录取人数报录比

生态与进化生物学1863∶1

微生物学和微生物工程49114.45∶1

遗传学90422.14∶1

生理学和生物物理851.6∶1

生物化学128482.67∶1

实力院校

浙江大学

1977年浙江大学科仪系设立国内第一个生物医学工程专业，并相继建成我国生物医学工程第一个硕士学位授予点、第一个博士学位授予点和第一个博士后科研流动站，现隶属浙江大学信息学部生物医学工程与仪器科学学院。其生物工程系在我国生物医学工程业内享有“黄埔军校”的美誉。学院建有生物传感技术国家专业实验室、生物医学工程教育部重点实验室等学术研究机构。学院与国际一流大学及科研机构的交流和合作广泛，多次举办高质量的国际学术会议。作为实力派院校之一，学院办学条件优越，科研实力强劲，现有科研实验用房6千多平方米，历年来先后获得部级和省部级科技进步奖30余项，多项科研成果居国内外领先地位。

学院硕士招生按生物医学信息处理、医学成像与图像处理、医学仪器、生物传感技术、定量与系统生理等方向进行，按下表中的小专业录取。其中免试研究生比例约50%。

2010年浙江大学生物医学工程各专业研究生报考录取表

专业名称报名

人数录取

人数推免人数

电子信息技术及仪器11024未知

生物医学工程（083100）8646未知

仪器仪表工程165

生物医学工程（430131）6148

东南大学

作为国内生物医学行业的佼佼者，东南大学生物科学与医学工程学院以强大的实验平台和严谨的治学态度见长。该学科设有生物电子学国家重点实验室、江苏省生物材料与器件重点实验室。另外，在苏州、无锡等地开设科研基地，给学生提供了优良的实践平台，更方便学院与校外公司合作。在教学治学方面，全院师生在韦钰院士的带领下，在追求知识和理想中求实进取，勇于创新，创造了很多卓越的科研成果。

依托强大的学科优势，生物科学与医学工程学院学生学术思想活跃，专业基础扎实，具有较强的创新意识，大受用人单位欢迎。毕业生可到生物医学工程和电子信息工程领域的企业、高校、科研院所、医院等单位从事研究、设计、管理等方面的工作。

在考研招生时，学科分两个方向来录取。对于初试，考卷一般都不会设置太难，主要是对基础知识部分的考查。

2010年东南大学生物医学工程各专业研究生报考录取表

专业名称报名人数录取人数推免人数

生物物理学1540

生物医学工程1066113

华中科技大学

华中科技大学生命科学与技术学院拥有生物医学工程和生物物理学两个国家重点学科。学院科研实力雄厚，依托学院建立的科研基地包括：国家纳米药物工程技术中心、科技部基因工程“国际科技合作基地”、武汉国家生物产业基地、生物医学光子学教育部重点实验室、中英基因工程和基因组学联合实验室、中德马普生物物理与生物化学合作实验室等。近三年承担国家和省（市）研究课题234项，其中国家自然科学基金108项，获得省部级以上奖励5项，获得授权发明专利23项，发表SCI收录论文418篇。

学院研究方向包括医学图像处理与分析、医学成像技术与应用、生物医学信号检测与处理、纳米生物光子学与生物传感技术、人工器官等。近两年的考研报录情况未公开，但历年报考人数一直在全国高校内居多。

逐梦――与时俱进的研究分支

近年来，随着生物医学工程学科的发展，生物医学工程技术也日趋成熟，各分支方向的发展也日益明晰。那么，经过几十年的科学探索与研究，生物医学工程的发展现状如何？生物医学工程研究包括生物力学、人工器官、生物医学信号检测处理、生物医学仪器、生物医学成像、生物医学超声、生物材料与微纳米生物技术、分子电子学以及远程医疗与社区保健工程等分支。现今，各分支的发展与研究进行得如火如荼，研制出一系列辅助医疗仪器与关键技术，并在人类医疗诊断中发挥了很大作用。一般来说，我们可以将这些分支简分为四个方向：医学影像学、医学信息工程、医学仪器和分子生物学。

那么，对生物医学工程怀有憧憬的你，应该如何选择自己的努力方向呢？古人云：“知己知彼，百战不殆。”我们需要了解生物医学工程，明白自己对哪方面感兴趣。

医学影像学

影像学诊断是20世纪医学诊断最重要、发展最快的领域之一。20世纪50年代x光透视和摄片是临床最常用的影像学诊断方法，而由于X线、CT技术的出现和应用，影像学诊断水平发生了飞跃，极大提高了临床诊断水平。核磁共振计算机断层成像系统，不仅可分辨病理解剖结构形态的变化，还能做到早期识别组织生化功能变化的信息，有利于临床早期诊断。医学影像学由此而生。

不同于医学专业的影像学注重使用影像来诊断病情，生物医学工程医学影像学注重研究如何给医生提供更好的图像信息，如何将人体成像的信息更加可视化。近年来，各相关研究机构研发了许多新型的医学影像技术，包括人体各大脏器、血液乃至皮肤的成像技术，提取出更加有效的医学特征辅助医生治疗。

医学影像的研究对于研究人员的计算机水平有很高的要求，如在本科阶段学习的matlab/c++等软件是较为常用的编程软件。该方向研究生阶段的学习科目有《医学影像学》《多维信号处理与分析》《信号处理的小波变换》等，主要介绍医学成像的基本原理与关键技术，是本科阶段《大学物理》《高等数学》《数字信号处理》等课程的深度延续。

这一方向的研究在生物医学工程专业中较为普遍，很多大学都开设相应的课程或实验室。由于各院校发展情况不同，研究方向的名称也略有不同，感兴趣的考生可以利用网络资源加深了解。典型的院校有：清华大学、上海交通大学、华中科技大学、东南大学等。

医学信息工程

医学信息工程研究方向包括神经功能工程、生物医学信号的检测与处理、生物信息获取以及传感生物信息系统和应用等分支。其主要工作目标一方面是为神经科学研究建立交叉的技术平台，另一方面是为临床神经疾病的诊断和治疗提供新的解决方案。生物医学信号是人体生命信息的集中体现，是窥视生命现象的一个窗口。通过检测心电、脑电、肌电和细胞电活动、体温、血压、呼吸、心音、肌肉收缩等生物信号，提供给医生最好的诊疗信息。

该方向研究生阶段的课程设置主要包括《电路》《信号与系统》《数字信号处理》《数据结构》《生物系统及建模》《生物医学模式识别》等。各院校的课程设置基本相同，或者是相关课程的拓展。同样，该方向对学生的计算机编程能力有一定要求，在学习或实验中需要熟练应用计算机处理实验数据。毕业生的就业去向主要是电子信息和医学信息类的科研院所、医药卫生单位、生物医学电子信息企业等，从事科研、开发、应用设计制造及设备管理等方面的工作。国内开设该方向的院校有：四川大学、电子科技大学、西安交通大学、浙江大学、东南大学等。

医学仪器

医学电子仪器是生物医学工程学科的一个重要分支。19世纪末20世纪初，人类研制成功的各种治疗仪器大量进入临床，最具代表意义的有可植入式心脏起搏器、高频电刀、激光刀等。伴随微电子技术和计算机技术的发展，各种物理治疗类仪器发挥了越来越显著的作用。目前的研究课题包括：面向肿瘤诊断治疗的新型设备的研究开发、基于物理方法的热治疗技术、大功率驱动技术及医学仪器的设计与制造、面向家庭和社区医疗的数字化仪器的研发等方面。

该方向研究生阶段的课程主要有《智能仪器设计》《高级医疗仪器》《医学仪器原理》等，是本科阶段《微机原理与接口技术》《传感器技术》《信号处理技术》等课程的延续。国内开设该方向的院校有：上海交通大学、清华大学、浙江大学、四川大学等。

分子生物学

分子生物学是以分子水平研究生命本质的一门新兴边缘学科，它以核酸和蛋白质等生物大分子的结构及其在遗传信息和细胞信息传递中的作用为研究对象，是当前生命科学中发展最快，并正在与其他学科广泛交叉和渗透的重要前沿领域。由于分子生物学的不断发展，现代生物医学工程中人工关节、人工心脏起搏器、人工心脏、人工肝、人工肺等在临床上得到应用，使千千万万的患者恢复了健康。随着社会多样性发展，市场需求的不断变化，该方向也会研发出新的生物能源、保健、护理产品，甚至是化妆品相关的技术。

生物信息学研究进展范文篇8

“精细农作”是基于田间小区作物生长条件的空间差异性，为实现优化作物生产系统的目标而提出的。但工程支持技术的开发研究，对实现这一技术思想起着重要的作用。如：农田信息采集与处方农作的空间定位，需依靠全球卫星差分定位系统（DGPS）；地理空间信息管理和数据处理，需要应用地理信息系统(GIS)；未来大量地理空间数据的更新，需要遥感技术(RS)的支持；作物产量计量与小区产量图的生成需要能按秒记录收获机累计产量和对应地理坐标位置的智能型收获机械，以及计算机数据处理和产量图自动生成软件技术；田区空间变量信息的快速实时采集，需要研究基于新原理的传感技术与信号处理技术；按小区实施自动处方农作、调控目标投入需要变量处方农业机械；制定科学的农作处方需要农学知识和计算机作物管理辅助决策支持系统的支持；作为一个能协调运作的智能化系统需要有高效的信息集成以及有关信息传输、标准化技术的研究等等。

迄今“精细农业”在发达国家也不过五、六年的应用试验历史，部分支持技术手段还不十分成熟，有待不断研究完善，相关的应用基础研究还比较薄弱。“精细农业”应用实践可根据不同国家、不同地区的社会、经济条件，围绕提高生产、节本增效、保护环境的目标，采用不同的技术组装方式，逐步提高作物生产管理的科学化与精细化水平。其中，获取农田小区产量空间分布的差异性信息是实践“精细农作”的基础。有了小区产量分布图，农户既可以根据自己的经验知识，分析小区产量差异的原因，选择经济适用的对策，在现实可行条件下采取适当措施实施调控；也可以根据技术经济发展的条件，利用先进的科技手段或智能化变量处方农业机械实现生产过程的自动调控。

“精细农业”研究的革命性的意义是提出了一种经营现代农业的新技术思想并付诸于实践，发展前景已在国际上具有广泛的共识。1998.1美国副总统戈尔第一次提出要建立以1米分辩率的“数字地球”的概念，在地理信息学术界引起了广泛的反响，它为认识世界科技进步对未来人类生存方式的影响提出了全新的观念。“精细农业”的实践将在下一世纪开发“数字地球”的实践中占有十分重要的地位。我国农业仍处于传统农业向现代农业转化的历史过程中，全面实践这一新技术体系的路程还很遥远。但启动这一新技术的示范与实践研究，将有利与推动实现我国农业生产知识化与信息化进程，改变传统技术思想，追踪科技进步，有利于推动基于信息和知识的农用先进支持技术产品制造业、服务业的发展。在“精细农业”技术体系的实践中，也将可开发出一系列适用新技术产品，

图1.精细农作技术体系示意图（来源：FieldStar,MessayFergusonLtd.）

为支持当前的“科技兴农”服务。在发展研究中，个人认为需要重视如下问题：

加强对国际有关发展信息和经验的研究，提出符合国情的发展战略。九十年代以来，国外许多单位已经积累了一大批示范试验数据与支持技术产品开发研究成果。可以采取引进技术思想与部分装备技术和自主创新相结合。找准切入点，注重其支持技术产品的国产化及产业化开发。“精细农作”的技术思想在国际科技界共识的基础上有其特定的涵义，即认识农田内小区产量和影响作物生长条件的空间差异性，实施定位处方农作。它是适应集约化、规模化程度高的作物生产系统可持续发展目标而提出的，在我国可先在规模化农场、部分大城市郊区和农业高新技术综合开发试验区，力求在农田小区的尺度上进行研究与实践。我国广大农村农田经营规模小，生产手段仍较落后，实现广域的现代农田精细经营尚需有较长的发展过程，有条件的地区可先以村片、农田的尺度上对精细农作的技术思想进行示范试验研究，并可着重结合发展农村社会化服务方式创新中，开拓出新的服务领域。这样，既可以使我国的研究实践与国际上的研究发展趋势相接轨，又可以探索形成具有国情特色、有利于在农村逐步推广先进的农作技术体系。

通过“精细农业”的试验示范研究，大力传播基于信息与知识的农业系统精细经营的技术思想。现今实践的面向大田作物生产的精细农作应该扩展到种、养、加，产前、产中、产后的整个过程，即过渡到建立“精细农业”的技术体系。实际上，“精细农业”的技术思想，早在七十年代后期开始，已优先在发达国家奶牛场，基于动物个体编号电子自动识别技术，根据奶牛产奶量定量配料系统中得到了广泛的应用。近十多年来，全自动化设施园艺业的发展和养殖业中动物生长预测模型与配料、环境调控自动化系统的结合，农产品产后储藏、保鲜、加工、分级，为达到高品质、高附加值产品的过程中，都已吸收了电子信息科技前沿的成就。在我国，“精细农业”的技术思想，尤应在设施园艺，集约养殖，农产品品质优选、储藏加工等增值产业中先付诸实践与推广，这对我国目前处于传统农业的结构性调整时期和开始重视强调实现农业增产方式的转变中，依靠先进技术装备和农业精细经营技术的支持，对实现农业增产、农民增收、农村稳定，都具有重要的现实意义。

在“精细农业”试验研究实践过程中，注意组装一批基于信息和知识的单项适用先进技术支持当前的“科技兴农”。如：GPS、GIS技术用于农村规划、农田管理、节水灌溉、环境监测的实用技术；农田信息快速采集、存储、处理技术与仪器；农田耕作、土肥管理、农药利用、污染控制等适用技术；机电仪一体化的农业机械装备；精细测土配方施肥、病虫草害快速实用监测技术；智能化农业生产管理辅助决策支持系统的推广及装备农业社会化服务体系的先进技术与工具的开发等。

在研究推进新的农业科技革命中注意形成一批具有创新意义的新技术体系，以支持农业的可持续发展。新的技术体系应在科学理论或方法上，在高新技术的应用上有重要的突破，能够引起技术上产生质的飞跃和为实现我国农业科学技术率先跃居世界先进水平作出贡献。在试验研究中要加强多部门、多学科间的相互合作，协同攻关.发展学术交流，加强国际合作，重视应用基础研究。在高等农业工程院校的学科建设与教学内容改革中，要创造条件开设有关GPS、GIS、RS应用课程，加强电子信息高新技术在农业领域的应用技术开发研究。

在“精细农业”的示范试验研究中，提出了一系列新的科学技术问题。其中，尤以田间信息实时快速采集先进传感技术，生物信息模式识别技术，空间信息处理与图形自动生成技术，计算机化的定量管理农艺技术与系统分析等，都需要作物科学、农艺学、生物物理、数学方法、信息软硬件技术和技术经济学的支持，这为农业科技工作者提供了进行科技创新的良好机遇。

参考文献

NationalResearchCouncil,PrecisionAgricultureinthe21stCentury,GeospatialandInformationTechnologiesinCropManagement,NationalAcademicPress,Washington,D.C.1997.

J.KSchueller,TechnologyforPrecisionAgriculture,ProceedingsoftheFirstEuropeanConferenceonPrecisionAgriculture,WarwickUniversity,U.K.8-10,September1997.

KennethA.Sudduth,EngineeringforPrecisionAgriculture-Past,AccomplishmentsandFutureDirections,USDAagriculturalResearchService,Copyright01998，SocietyofAutomotiveEngineers,Inc.

汪懋华，“精细农作”一知识经济时代的农田精耕细作技术，"科技进步与学科发展"论文集上册,周光召主编,中国科学技术出版社出版,1998.9。

生物信息学研究进展范文篇9

【关键词】小学信息技术；教学问题；解决对策；研究

一、当前小学信息技术教学中存在的问题分析

通过对相关文献研究以及结合笔者工作实践来看，当前小学信息技术教学中主要存在着以下几方面问题：

（一）硬件环境

信息技术教学离不开硬件平台，当前大多数学校都建有计算机房，电脑由上级有关部门配发，如“校校通”工程、龙芯电脑工程等。在部分地区，随着教育现代化学校工程和教育均衡市的创建，在电脑硬件方面，基本能满足信息技术学科教学需要，同时也接入了教育城域网或互联网。而随着科技的发展，教材也在不断更新，新增了机器人和物联网教学，学校在机器人和物联网教具方面有很大的缺口，成为信息技术教学的“拦路虎”。

（二）师资队伍

由于师资紧缺，信息技术教师除学科教学外，还承担学校其他方面的工作，任务较重，如硬件维护、各类网上平台管理、师生培训等。教师专业成长和个人发展缓慢。

（三）课程实施

学校基本能正常开设信息技术课，但受硬件条件限制，教材中的机器人、物联网等动手实践型课不能有效开展。同时受师资、教材和家庭条件等因素影响，教学进度、内容和质量参差不齐。在实际教学中，还受到学校和班级活动挤占课时的影响。

（四）教研情况

由于信息技术学科属于“小学科”，教师群体相对较小，大多数学校将信息技术教师纳入综合组。信息技术教师的教研意识淡薄，基本是单兵作战，自我发展。教学骨干教师不多，教科研成果较少。

二、小学信息技术教学中存在的问题解决对策研究

结合实践来看，以上现状或问题并非个别学校所独有，属于共性问题。为了使信息技术教学走上健康。可持续发展的道路。笔者针对存在的问题，根据小学校情和教学实践作了如下尝试。

（一）加强小学信息技术硬件建设

为解决机器人和物联网硬件短缺，可尝试从以下几方面来解决。

第一，通过少年宫开设“机器人社团”。从少年宫活动经费中出资购买学生机器人，通过逐年增购的方式最终配齐机器人教具。为节约资金。场地图，可以由信息技术教师根据标准自己绘制，能节省不少费用。另外还可通过仿真机器人软件来弥补硬件不足，如、广茂达“仿真机器人平台等。

第二，邀请企业家进行赞助，物联网教具方面需要一次性购买，由于所需资金较大，无法通过逐年增购方式解决，可由学校出面，邀请企业家进行赞助，通过以企业名称或赞助人姓名命名“比特实验室”作为条件，调动赞助商的积极性，最终解决物联网硬件教具问题。

（二）整合资源，建平台

在机房环境布置方面，应根据机房面积合理布置电脑桌排放，做到机器。桌凳摆放整齐，对每台机器进行编号，并有专门的使用记载簿。机房文化是信息技术教育的重要展示，通过在广泛调查的基础上进行分析，充分发挥墙壁。展台。公示栏等宣传阵地的作用，向学生介绍信息技术的发展历史。现状和发展趋势，展示最新信息技术资讯和优秀学生作品等，以正确的舆论引导学生，优秀的作品鼓舞学生，让学生共同参与计算机房的文化建设，增强学生主人翁意识。

为充分发挥硬件资源功能，通过在学校服务器上建立信息技术学习平台，开设学习模块。练习模块。检测模块和作品展示模块等，为学生建立成长档案，如LearnSite信息技术学习平台和在线考场等，将软硬件资源进行整合，为信息技术教学搭建理想的平台。

在学科资源建设方面，要充分发挥集体智慧备课。根据教材具体内容，不拘泥于教参，自主编写教学设计和制作教学课件，通过设计。实践。反思循环工程，不断提升在学科教学领域的水平与能力。教研组要根据教师个人特长，对教科研工作进行分工。合作研究，相互促进，共同提高。

（三）课题引领，促发展

为了使信息技术教学科研活动健康可持续发展，信息技术教师可结合校情。师资和学情，申报学科研究课题，还可以联合其他学校共同申报。通过调查。分析和研究，选择有价值的主题进行研究。虽然地区经济发展的差异对信息技术教学有着重要的影响，尤其是学校，无论是硬件条件还是学生的综合素质，与城区。发达地区有着明显的差异，但是，在诸多变量中，影响较小的当属引领学生成长的教师。因此，课题研究可从信息技术的教学模式。评价方式。学习方式。资源建设以及教师专业化成长等方面进行研究。鉴于小学信息技术领域的研究经验和成果匮乏，学科研究处于摸索探究阶段，学校要立足现状，以生为本，建立生态课堂，努力营造浓厚的信息技术学习氛围，为学生提供有效的学习平台。

（四）专业成长，提素养

以课题研究为抓手，在教师专业发展方面，坚持走出去。请进来的思路，帮助小学信息技术教师共同提高。学校力争让每位教师每年都能参加上级组织的各类教师专业培训，如省级“义务教育劳动与技术、信息技术课程纲要”省级培训、“小学物联网技术教学观摩活动”等，以及市县两级主管部门组织的各类培训活动，鼓励教师积极参加。还可以邀请各级学科教学名师。专家到校指导，通过名师引领，提高教师的教学水平，促进其专业水平的发展。

在日常教学工作中，应鼓励信息技术教师撰写教学随笔和论文，对教学中的心得体会和教改活动进行反思和总结；鼓励教师积极参加各类专业培训，通过理论著作的学习和教学实践活动，坚持提升自己的专业素养和教科研能力，为信息技术教学提供发展的活力。

三、结束语

总而言之，从实际情况下来看，由于多方面因素所影响，当前我国小学信息技术课程教学上，相比于其他课程不仅存在着许多问题，同时教学质量和教研水平处于低水平阶段，如此一来势必导致学生信息素养地培养难以符合当前社会的需求。知不足方能前行，在有效_展信息技术教学，需要广大扎根的信息技术教师不懈努力，不回避尖锐的矛盾和问题，在探索的路上一步一个脚印。只有立足现状，找准方向，小学的信息技术教学才能与时俱进及健康地发展。

参考文献：

[1]乔潇.论小学信息技术教学中存在的问题及解决对策[J].学周刊a版，2015（8）：118-118.

生物信息学研究进展范文

【关键词】生物信息学研究生培养模式研究生培养教育经过几十年的发展，已经取得长足的进步。国家每年研究生招生规模和数量都在不断增加，为国家培养大量专业人才，为科学与经济建设的迅猛发展起到良好的推动作用。尽管在研究生培养数量上增长明显，教学质量逐步提高，却仍有不尽人意之处，在某些领域仍存在着质量下降的问题，值得人们重视与思考。

一、西方国家培养研究生的模式呈多样化趋势

近年来，随着欧美等发达国家医学科学技术的发展，专业技能与综合素质的重要性日益突出，因此对高素质专业人才的培养提出了更高要求。所有大学都在考虑采用跨学科学习计划，如英、法等国在研究生课程中也开设了交叉学科的研究课程。对他们而言，交叉学科研究是现代医学科学发展的必然趋势，学科间知识的整合与交叉是当代医学科学的进步体现。虽然各国家研究生培养目标与模式各异，但研究生作为创新型人才的主要资源，其创新能力培养越来越受到各国家高校的重视，教育界的学者也纷纷对其研究现状进行了分析与探讨。

二、严把生源质量关，提高研究生教学质量

为尽快提升研究生教学质量，我们结合自身特点采取了一些针对性的有力措施。首先，严格把好生源入口，提高生源质量。培养研究生独立思考问题与解决实际问题的能力，重视有教学科研工作经验的人才并加以重点培养。其次，为拓宽专业知识面，及时增设跨学科新兴交叉课程，使研究生不仅掌握本专业知识，也加深了对相关专业知识的学习和理解，从而提高研究生的综合素质。

三、优化知识结构，构建创新实践型教学模式

在系统专业培养目标和培养要求梳理基础上，生物信息学专业研究生的培养目标是适应现代生物医药高新技术发展，推动生物医学与计算科学和信息科学的融合交叉，培养适应社会需求并具有较高科技开发能力。生物信息学专业研究生的培养是一个高素质复合型与创新型人才培养过程，各方面素质能力要求既相互统一，又各有所长。（1）生物信息学方向：了解生物医学大数据发展方向，掌握高通量分子生物技术原理和数据分析方法，具备一定的重大疾病机制分析、疾病风险标志物识别等生物信息学应用能力并胜任生物医学研究和产业开发工作。（2）生物医学软件工程方向：了解生物医学软件工程社会需求和产业进展，具备独立或在导师指导下进行生物医学软件和应用平台开发的基本技能和专业能力，胜任新型生物医药软件和平台研究、开发工作。（3）药物基因组信息学方向：了解大数据时代的新型药物开发和药物应用规律，重点增强网络药理学分析、药物靶标识别和计算机辅助药物设计技能，胜任计算机辅助新药开发、药物作用机制的工程分析等工作。（四）生物医学仪器开发方向：了解现代生物医学仪器产业发展，掌握电子学、生物医学和工程科学的交叉融合知识，胜任面向生物医药仪器设备开发、维护，及新型健康工程产业工作。

四、提升导师综合能力，培养高素质创新人才

加强研究生导师队伍建设，是培养生物信息学专业研究生的有力保障，“有好的导师人才，才有好的教育”，我们认真贯彻落实上级关于研究生课程建设改革的相关文件精神和要求，以现代教育理念为指导，制定培养研究生综合能力和创新能力的计划，不断优化研究生实践创新型教学模式。通过完善导师遴选制度改善导师队伍的结构，建立和完善导师培训制度；进一步提升导师自身道德品质、文化修养，努力形成一支素质优良、知识完备、结构合理的导师队伍。

导师是培养高素质创新人才的关键因素之一，我们始终坚持以培养创新型人才和建设一流大学的目标为抓手，通过高峰论坛、学术交流和国外学者来校访谈讲座等形式，进一步为导师创造良好的学术交流氛围，使导师能够吸取各种学术营养，博采众长，不断更新知识，拓宽专业领域，提高研究生教学质量。制定适合本专业特点的研究生培养目标与培训计划，调整和完善创新性研究生培养方案势在必行。

五、加大教学改革力度，全面优化研究生培养模式

在当前形势下，开展生物信息學专业人才培养模式改革应多管齐下，在持续推进研究生基础知识能力提升的情况下，着重解决与高新技术衔接能力培养方面的关键问题。

1.强化研究生培养过程的知识技能与社会需求衔接性调研，推进研究生教育各环节中的创新技能和产业技术的引入。选择一批实力较强的科研单位作为生物信息学专业研究生培养合作单位和产业实践基地，以此将企业资源引入到校园环境之中，推动产学研一体化发展。

2.积极深入企业、科技研发一线，了解用人单位对研究生知识、技能的需求，将符合社会需要的知识技能纳入到研究生课程教学体系，推进研究生导师与社会单位联合开展技术攻关或课题申报，提升转化潜力，推进生物医药高新技术产业与专业教育的全面融合。

3.根据生物医药高新技术领域发展现状和人才需求情况制定培养方案。以专业能力培养为核心、创新能力培养为重点、基本知识模块组成，重视基础、专业知识和创新思维能力的培养基础上，全面提高研究生的创新能力和与高新技术产业紧密衔接的综合素质能力。

4.拓展不同研究方向的研究生对综合性、交叉性以及新兴学科知识的选择范围，前沿性内容为研究生的个性发展和思维拓展提供了较为广阔的空间。以完善知识结构，提高思维能力，强化实践能力为目标，突出实践性、应用性，使其具有先进的医学理念、严谨的科研思维和解决实际问题能力。

当前研究生教育的主要目标与模式，应根据“创新经验的传授创新技能的训练创新实践的开展”的理念与思路，培养研究生的科研创新能力、独立思考和知难而进能力、坚实理论基础和实践动手能力；养成良好的科研作风，坚忍不拔的学术精神，适应新形式发展与需求的高级复合型人才。我们对生物信息学专业研究生培养模式的改革思路探讨与我国当前研究生教育的主旋律相吻合，具有一定的实用性、效用性和广泛的应用前景。未来我们将继续探索，进一步优化研究生培养模式与方案，为生物信息学专业培养更多的创新型人才，为学校推进双一流大学建设贡献力量。

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生物信息学研究进展范文篇11

[论文关键词]管理科学与工程选题方向研究趋势

一、管理科学与工程专业硕士研究生选题方向分析

近年来，管理科学与工程学科的研究生教育发展非常迅速，其中，硕士研究生已成为管理科学与工程学科研究的重要力量之一。硕士研究生在完成基础课和管理类必修课学习后，根据社会需求和个人志愿可在信息管理与信息系统、工程管理、物流工程等领域选择研究方向，进行更深入的研究学习。

本文依据《中国优秀硕士学位论文全文数据库》检索，该数据库是目前国内相关资源最完备、高质量、连续动态更新的中国优秀硕士学位论文全文数据库，至2010年11月1日，累积博硕士学位论文全文文献87．5万多篇，文献的来源是全国530多家硕士生培养单位的优秀硕士学位论文，本文统计出管理科学与工程专业硕士研究生2000年——2010年论文选题的主要方向，具体步骤如下：

第一步：输入榆索控制条件。“发表时间”输人从2000年1月1日一2010年10月l8r：t，“学位单位”输人模糊，“优秀论文级别”输入不限，“作者”及“作者单位”输入模糊。第二步，输入内容榆索条件。“主题词”输入管理科学与工程的研究方向，如电子商务、物流、管理信息系统等，点击“检索文献”。第三步：按文献分组排序方式选择文献。文献分组点击“学科专业”在下拉菜单中选择“管理科学与工程专业”即可。其统计结果如图1：

从图可以看出，物流、项目管理、人力资源管理等是2000年～2010年管理科学与t程专业硕士研究生主要的研究方向，说明管理科学与工程的研究热点越来越受到信息技术、经济一体化和知识经济的影响。出现这种格局的原因是由于信息技术的深远影响和国家的信息化战略已得到管理科学与工程研究界的重视，并日．在企业信息化、决策支持系统和政府信息化等方面已能与实践很好的结合，产生重大的经济效益。

目前，在物流管碑研究方向中，循环经济与绿色物流的发展、以信息技术构建传统物流业的核心竞争力体系、物流系统优化的工具化与工程化、物流金融的合作与创新是研究热点。在项目管理研究方向中，供应商和项目外包管理项目成为焦点，高级管理层更加接受项目管理和项目群管理的价值，在金融危机之后要追求项目的项目组合管理得到重视。在人力资源管理研究方向中，心理契约与员丁绩效、组织公平感与组织绩效是研究热点。

二、管理科学与工程专业硕士研究生研究趋势分析

根据以上二管理科学与工程专业研究生选题向的分析，可以看出：

1、管理科学与工程的研究趋势越来越受到信息技术的影响

由于网络技术、通讯技术和计算机科学的快速发展所带来的管理变革，管理科学工程专业硕士研究生的主要研究领域集中在电子商务、管理信息系统、物流管理等方向。信息技术是利用电子计算机和现代通讯手段获取、传递、存储、处理、显示信息和分配信息的技术。信息技术的研究包括科学、技术、工程以及管理等学科以及这些学科在信息的管理、传递和处理中的应用，相关的软件和设备及其相互作用等方向。当今世界，以计算机和网络为代表的信息技术高速发展，对整个人类社会产生了极其深刻的影响，所以信息技术和知识资奉的发展，不仅丰富了管理科学的研究内容，也给管理科学研究提出了许多新课题：

2、管理科学与一f程的研究趋势越来越受到经济全球化的影响

由于经济全球化所带来的生产与流通的变革而产生了如供应链管理、物流管理、服务管理等研究领域与-向。物流管理和供应链管理的研究具有重要的科学意义，在社会经济的发展中具有越来越重要的地位和作用。我国学者在营销与运作的整体优化、多渠道供应链管理、综合物流等方向已做出了重要的研究和应用成果，并且未来一段时间还将是管理科学与工程专业研究的热点。

3、管理科学与工程的研究趋势越来越向知识经济的影响

随着知识经济的到来，知识作为一种新的资源的观念已经逐渐为人们认识和接受，知识管理成为最为关注的话题。当前，市场竞争越来越激烈，创新的速度越来越快，所以企业必须不断获得新知识，并利用知识为企业和社会创造价值。知识管理为企业实现显性知识和隐性知识共享提供新的途径。知识管理包括几个方面工作：建立知识库；促进员工的知识交流；建立尊重知识的内部环境；把知识作为资产来管理等。在未来几年知识管理的研究将主要集中在以下四个方面：知识本身的特征；知识管理效益的定量分析；新知识产生知识在企业间的传播机制；个体知识与组织知识的相互作用关系。

4、管理科学与工程的研究越来越侧重系统管理理论和方法的研究

用复杂性科学的方法探索管理问题成为研究的热点。复杂系统管理理论基础包括：从确定性到不确定性；从线性到非线性非线性理论，其中的非线性理论涉及到耗散结构论、突变论、协同论、混沌动力学以及分形理论；从他组织到自组织；从时间的可逆性到不可逆性；从简单性到复杂性；从复杂系统到复杂网络；从硬系统到软系统方法，这里主要指的是钱学森的综合集成方法；从单元系统到系统集成。例如，运用复杂性科学的方法从组织内部的各组元间以及组织与环境间的相互作用中寻找组织发展和进化的动因和规律，以使组织能适应社会、经济及技术的迅速发展。

5、管理科学与工程的研究趋势越来越向低碳管理方面发展

生物信息学研究进展范文篇12

关键词：档案学；生态学；档案生态研究；述评；展望

20世纪90年代末，档案界开始关切档案生态研究，尝试从生态学角度分析档案系列问题，初步提出了相关命题，开了档案生态研究的先河，为后期档案生态研究奠定了学术基础。今天，生态学普遍应用在人文社会科学研究中，成果凸显。在图书、情报、档案领域，利用生态学理论分析专业问题也不再陌生，相关概念如图书馆生态、信息生态、情报生态及档案生态、档案信息生态系统、数字档案馆生态系统等被不断提及并被学术界持续关注，同时，国家各层次相关社科基金也纷纷为此研究立项，支持学术界持续、深入地开展相关研究。为此，本文将在文献综述基础上，梳理并分析档案生态研究现状和发展趋势。

1档案生态研究发轫

单纯从生态学融入人文社会科学的角度观之，环境问题是人文社会科学引入生态学理论的重要基点。正是在全球化的浪潮中，全球环境问题、地区环境问题等成为人们关注的焦点，生态学思想也恰好进入了人们的视野。由此，环保问题、生态安全问题、转基因问题、物种问题等，成为生物学家和社会学家共同关注的问题。在此基础上，相关的交叉学科不断涌现，相关的交叉研究层出不穷，相关的交叉成果琳琅满目。档案界也正是在此背景下，在信息生态的关注中开始关注并研究档案生态问题，提出了档案信息生态、档案文化生态、数字档案馆生态系统等研究命题，为档案生态研究开了先河。

1.1生态研究及其应用。生态学（Ecology），是德国生物学家恩斯特•海克尔于1866年定义的一个概念：它是研究生物体与其周围环境（包括非生物环境和生物环境）相互关系的科学。英语ecology是由希腊语词汇“Οικοθ”（居住在同一家庭中的人）和“Λογοθ”（学科）组成，意思是“研究居住在同一自然环境中的动物的学科”，目前，已经发展为“研究生物与其环境之间的相互关系的科学”。[1]20世纪40年代以来，生态学发展迅速，应用广泛，研究对象与领域不断拓展，相关分支学科不断涌现。[2]生态学发展至今，其内涵和外延都有了变化，尤其是随着全球人口猛增，环境问题和资源问题不断凸显，促使当今生态学研究日益从以生物为研究主体发展到以人类为研究主体，从自然生态系统的研究发展到人类生态系统的研究，因此，生态学的定义应当反映这种变化，把研究人与环境的相互关系包括在内。为此，在集成众多生态学研究成果的基础上，邹冬生、高志强认为，当今生态学可以定义为：生态学是从系统的高度，研究生物与其环境之间相互作用关系的科学，其中的生物包括人类、动物、植物和微生物，而环境则包括自然环境、人工环境以及社会经济环境；[3]曹凑贵认为，生态学可定义为“研究生物生存条件、生物及其群体与环境相互作用的过程及其规律的科学，其目的是指导人与生物圈（即自然、资源及环境）的协调发展”。[4]

20世纪80年代以来，随着全球化的推进，生态问题成为全球问题之一，生态学也从诞生时的生物学范畴衍生到政治、经济、文化、社会领域，尤其是在政治学与经济学领域，生态学的应用可谓百花齐放，各类成果不胜枚举。笔者认为，生态学由自然科学进入人文社会科学，最大的功效是为人文社科提供了思维导图，使人们尝试运用生态学理论从观察自然界转移到观察社会生活，如企业生态、政治生态、社会生态以及文化生态等。其中，生态位理论尤为明显，生态位概念揭示的是生态个体、种群和物种生存与竞争的普遍规律，该理论20世纪80年代开始被引入社会科学研究的领域，成为研究人类社会巨系统中的一个分析工具。[5]

1.2档案生态研究。档案生态问题，不言而喻，正是借用生态学理论和思想，参考其他人文社会科学的研究成果，积极地将生态思想引入档案学研究领域的专业学术研究，根本目的，是在拓展档案学研究视野基础上，为档案事业的发展出谋划策或者是提供思维导图。而如何去实现，如何去选择生态学的理论，怎样使得生态理论和思想与档案研究之间取得关联等，这便是档案研究者、档案从业者需要面对和思考的直接问题。随着生态学知识在图书情报档案界的应用，除图书馆生态、信息生态、情报生态研究外，档案生态研究也业已初步展开，并取得一定成果。据笔者通过中国知网以“档案+生态”为关键词，以“题名”为限定条件进行检索统计，截至2011年8月，显示相关文章98篇，与档案生态研究直接相关文章近20篇，其中，有关档案信息生态系统研究最能体现档案生态研究之思想，不仅积极引用借鉴生态学知识思考档案问题，在此基础上，提出了档案信息生态系统理念，为学术界认识和研究档案问题奠定了基础。据统计，在目前有关档案生态研究的文献中，明确提出“档案信息生态系统”的有3篇，分别为薛春刚《档案信息生态系统的平衡与档案事业的可持续发展》、种金成《档案信息生态失衡问题研究》[6]及葛翠玲的《档案信息生态失调原因探析》[7]，其中，薛春刚一文[8]对档案信息生态系统进行了初步界定：它是指以实现档案信息的产生、积聚、传递、开发、利用等为目的，具有特定的结构和秩序的由各种要素组成的相互关系的总和，其组成要素有人、信息、设备及指导其运行的档案学术理论等。并指出，理想的档案信息生态系统应该是平衡的、稳定的系统，是“人造系统”、“开放系统”以及“动态系统”，突出强调人、信息传递、环境变换在档案信息生态系统中的表现。

目前，生态学理论和知识在学术研究领域得到广泛应用，成为跨学科研究的典范之一。借鉴生态学知识开展专业研究，不仅适用于历史学、经济学、社会学等传统人文社会学科，也同样适用于新兴社会学科。尽管档案生态研究业已开展了初步研究，但不可否认的是，档案生态研究仍然处于起步状态，但研究的问题深度不够，成果不多，有关专著更是鲜见。为此，笔者以为，摆在档案生态研究面前的首要问题，是进一步推动档案生态研究的开展，使得档案生态研究在广度与深度上同时得到提高，即有更多的人参与档案生态研究，更多的成果体现档案生态研究，更多的问题驱动档案生态研究。

2档案生态研究现状

通过“档案生态研究发轫”的论述，我们对档案生态研究的主题有了基本把握，也对档案生态研究的前因后果有了初步认识，为今后档案生态研究提供了参照。接下来，笔者将以传统文献综述的方式详细分析档案生态研究现状，为档案生态研究的未来提供系统的文献梳理和问题导向。

2.1文献回顾。档案作为社会存在一分子，档案工作作为社会工作的重要组成部分，档案与生态有自然的内在关联，实际上，我们从传统档案管理实践来看，作为档案管理重要内容之一的“档案保护”问题，其实，涉及诸多自然科学知识，尤其是生物学知识和传统生态理念，这在《档案保护技术学》这门课程上得到鲜明体现。同时，告诉我们，利用生态学知识开展档案保护工作，也是档案事业建设与发展重要手段之一。前文中，笔者通过中国知网检索统计，截至2011年8月，显示相关文章98篇，其中，与档案生态研究直接相关文章近20篇。而在国家社科基金立项层面上，金波教授《数字档案馆生态系统研究》课题、卞昭玲教授《信息生态学理论与我国居民电子健康档案管理研究》课题，分别在2008、2010年度获得立项研究。通过分析检索出的文章，我们发现，档案生态研究起步于20世纪90年代末期，其中，《利用农业科技档案为生态农业建设服务》[9]一文，是档案界最早从生态角度开展档案研究的专业论文，作者从档案的角度，分析了农业科技档案为生态农业建设服务的系列问题，尽管，不是我们所说的档案生态研究，但对我们后期开展档案生态研究具有启发意义；而《档案信息生态系统的平衡与档案事业的可持续发展》[10]一文，应是档案生态研究的开山之作，该文旗帜鲜明地从生态学角度探讨档案信息生态问题，并首次从生态系统的高度，认识档案事业可持续发展问题，诚如其文所说，意在“着重探讨影响档案信息生态系统平衡的诸因素，及保持和恢复档案信息生态系统平衡的途径”。

新世纪以来，在上世纪末研究基础上，生态思想进一步被档案学界借鉴和引用。有人撰文提出建立“生态档案馆”，[11]当然，这纯粹是从建筑生态的角度认知档案馆建设低碳、环保问题，是传统档案保护技术研究的传承；有人提出，要关注“档案生态位”，[12]分析了档案作为社会信息群中的一个子系统，在社会信息系统中独树一帜的原因，指出，“档案，作为社会信息群中的一个子系统，……以它的真实性、开发性、系统性、滞后性等特点，区别于其他信息，而在社会信息系统中独树一帜，并由此，形成它独特的‘生态位’――司法工作的凭证，战略决策的依据，科学研究的参考，宣传教育的凭据等”，虽然文章较短，但“标题党”效应明显，明确地将处于生态学核心理论之一的“生态位”理论引入档案学研究，并提出“档案生态位”问题，至今不乏参考意义。事实上，这已经涉及档案与其他事务之间的生态生存问题，可以说，已经很“生态”了；有人提出“生态式思想与档案馆管理制度”，[13]此文已经将生态思想贯彻深入到档案管理制度层面，具有一定的研究深度；还有提到“我国档案业务工作环节的生态学考察”，[14]此文引入生态式管理理念，可以弥补传统“科学管理”的不足。生态式管理追求管理的整体功效，向一切等级制挑战，它使人生发新的潜能，使档案工作可持续发展，这已经从档案业务环节内部开始了档案生态考察，为我们全面认识档案管理工作开启了新的分析视角；同时，将文化生态有关理念引入档案学研究，也成为新的研究增长点。《从文化生态学视角看档案文化市场的构建》[15]、《文化生态与中国传统档案文化》[16]、《文化生态对中国传统档案文化的影响》[17]以及《试析档案文化的社会生态系统属性》[18]等文，这些研究，已经集中体现了档案文化生态研究的初步成果。《数字档案馆生态系统的建构》[19]一文，通过生态学的理念，全面引入到数字档案馆的研究中，把数字档案馆作为一个有机的生态系统，系统分析数字档案馆生态系统各生态因子及其相互关系，建构数字档案馆生态系统结构模型，为数字档案馆建设与研究提供参考。而本文也正是作者主持国家社科基金“数字档案馆生态系统研究”（编号08BTQ040）的项目成果之一。而作者近年来以课题为支柱，已经指导多篇有关数字档案馆生态系统研究的硕士学位论文，有数字档案馆生态系统环境、结构、保障机制、运行机制以及评估等系列研究。南昌大学张东华则在《数字档案馆信息生态平衡及其策略研究》[20]一文中，论述了保持数字档案馆信息生态平衡的意义，分析了数字档案馆信息生态失衡的表现及原因，并提出了保持数字档案馆信息生态平衡的应对策略。

2.2研究述评。纵观上述文献回顾和分析，我们看出，目前，档案生态研究还处于起步阶段，相关研究成果还不是很多，尤其是专著除了传统档案保护技术学教材外更是鲜见。从国家社科基金的立项来看，反映了档案生态研究在档案学学术领域受到重视，且相关课题也被提到国家层面，需要开展深度研究以解决实际问题。从已有的成果分析来看，我们认为，主要研究突出表现在初步的借鉴层面，缺乏深度的专业研究且研究层面比较分散，呈现零星研究状态，缺乏系统深度研究层次。可喜的是，近年来，国家社科基金已持续关注档案生态研究，相信随着这类以课题为中心的档案生态研究，将会呈现出不一样的成果。

笔者以为，借鉴生态学理论研究档案问题、探索档案发展等，这其实是涉及学科嫁接这一基本问题，不算创新。若想提升至创新层次，迫切需要直面“如何选择、如何关联”问题，进而回答“如何实现”，即通过学科嫁接或者理论嫁接抑或思想嫁接，最终是“为我所用”，使生态理论为档案事业作“嫁衣裳”。虽然，档案生态问题客观存在，但实际上，档案生态却仍是个新生问题，相比相关学科而言，我们的交叉研究刚刚起步，我们的专业关注还很薄弱，我们的专业视野还很狭窄。为什么说客观存在？我们知道，生态问题与环境之间息息相关，档案与环境之间关系也很密切，相关的研究也很多，但缺乏理论深度和社会高度，生态学的问世及应用为档案与环境研究提供了理论视角和思想路线。作为新生问题，只缘从生态学视野关注、研究档案问题的太少，已经提出的档案生态问题声音太弱，迫切需要档案人开始高度关注，积极研究，充分应用相关研究成果，形成档案生态理论和思想，促进档案工作发展。

3档案生态研究展望

档案生态研究，尽管在20世纪90年代末业已开启，在新世纪初得以全面展开，并在国家社科基金立项课题层面进入深入研究序列，可见，生态学与档案学之间的关联研究，业已获得了国家层面的认可。但从目前的研究成果来看，相关深度研究仍然缺乏，其研究空间仍然广阔，需要学人在前期研究基础上继续深入研究，不断拓展档案生态研究的广度和深度。笔者以为，在未来档案生态研究层面，可以从以下诸角度开展研究。

3.1档案事业生态环境研究。目前，档案事业发展迅速，特别是在信息网络技术驱动下，档案事业发展呈现诸多新特点，如新领域的开拓（数字档案馆的建设与发展所带来的系列专业问题）、新环境的呈现（档案事业发展环境需要直面信息网络技术驱动下的网络社会现实环境）、新问题的困境（档案事业在“传统与现代化”的转型历程中出现的各类问题，如档案信息化、档案信息资源组织、电子文件的采集与长期保存、数字档案馆等结构与功能等）等，所有这些新领域，均可归结为档案事业发展的生态环境问题，需要学术界有针对性地开展专题研究，一方面，从生态学的视角分析档案事业建设与发展的新问题，另一方面，通过跨学科的介入拓展传统档案学研究的范围。

3.2数字档案馆生态系统研究。实际上，数字档案馆生态系统理念的提出，是基于生态系统的角度观察与分析数字档案馆系列问题，而提出的跨学科性研究课题。该课题，在金波教授主持的国家社科基金课题推动下，目前，已经取得初步成果。就数字档案馆生态系统研究课题本身而言，我们认为，数字档案馆生态系统理念的提出，是建立在生态系统理论对数字档案馆建设与发展的战略影响的前提下提出的全新概念，这也是近年来，生态学理论与生态系统理念在人文社会科学领域具体应用的进一步发展。面对未来，数字档案馆生态系统的培育与发展问题至关重要，这不仅涉及数字档案馆的进一步可持续发展问题，且关切到中国档案事业在政治、经济、文化、社会等各领域的全面推进与发展。我们可以从生态系统理念的角度，提出数字档案馆生态系统理念，并从战略上规划数字档案馆发展，为数字档案馆生态系统的培育与发展指点迷津。可以预见，随着数字档案馆建设投入的加大和相关研究的深入，该课题将会面对更多新情况，需要学人持续跟进，从生态学、系统学角度进一步研究和分析数字档案馆生态系统相关的各类问题。

3.3档案文化生态研究。目前，文化生态研究是人文社会科学领域的重要研究内容，据百度百科解释，文化生态核心思想有三：[21]①广义指人类在社会历史实践中所创造的物质财富和精神财富所显露的美好的姿态或生动的意态；②狭义指社会的意识形态以及与之相适应的制度和组织机构；③泛指人类在社会历史实践中所创造的物质财富和精神财富的状况和环境。档案作为人类文明的承载，它自身蕴含着丰富的文化特性，通过文化生态的引入分析档案文化生态问题。目前，档案界在档案生态研究成果中已有初步涉猎，有涉及档案文化市场研究的，如《从文化生态学视角看档案文化市场的构建》；有从中国传统档案文化角度分析的，如《文化生态与中国传统档案文化》与《文化生态对中国传统档案文化的影响》以及《试析档案文化的社会生态系统属性》。这些研究，已经集中体现了档案文化生态研究的部分成果，但还有待于进一步展开系统深入研究，从文化生态学视角，深度探讨文化属性层面的档案及档案文化与“大文化”、“文明”等关联命题。从档案自身文化属性以及文化生态研究趋势来看，系统从生态学、文化学等角度，分析档案文化生态课题具有广阔的空间，它不仅有利于拓展档案学自身研究的领域，而且，可以提升档案学研究的深度，也是传统档案文化研究的升华。

3.4档案生态管理研究。生态管理（ecosystemmanagement，也有学者称之为“eco-management”），20世纪70年代起源于美国，20世纪90年代，成为研究和实践的热门。由于自身的复杂性，生态管理无论是作为理论还是实践至今仍处于发展中。生态管理的理论基础非常广泛，它跨越了生态学、生物学、经济学、管理学、社会学、环境科学、资源科学和系统论等学科领域。[22]生态管理思想是生态管理理念的集中体现，认为“生态系统是自然-社会-经济复合而成的系统，对于它的管理与调控，必须在遵循生态学原理的同时，受到社会、经济规律的调节和制约”，需要通过生态管理思维达到“维持依赖于自然资源的社会经济修通之间的一种平衡”。[23]鉴于生态管理在社会领域的广泛应用，作为从生态学、系统学等多学科角度综合提出的档案生态研究命题，生态学自然对其影响深远，不仅是此概念提出的直接动因，为其进一步发展提供了动力源泉。传统档案学学科体系中，档案管理学处于核心地位，这与档案管理活动的实践性以及档案学起源于档案管理实践密不可分。在生态思维大力引入管理实践的今天，作为管理性特征突出的档案管理实践来说，引入生态管理思想具有逻辑的合理性。我们认为，在未来档案生态研究中，引入生态管理思想渗透入档案管理实践具有必要性，借鉴生态管理理论研究档案管理活动具有实践的可行性。

档案生态研究尽管已经起步并有诸多成果问世，但学无止境，档案实践也在不断地变化发展着，需要学界同仁持续跟进，进一步探索档案生态研究的前沿课题，不断拓展档案生态研究领域，为档案事业建设与发展提供理论指导。

注：本文系国家社科基金项目：“数字档案馆生态系统研究”（08BTQ040）成果之一。

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