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汕大很不错啊。师资力量雄厚,最重要环境好啊,中国最美丽十所大学之一,我在学校感觉到这里真的是学习的好地方,如果你想好好学习。汕大绝对值得考虑,现在这个季节果树都熟了,很多人过来摘水果,一些校外的人也特地过来。每个周末,很多校外的家庭过来聚餐,可见汕大环境镇的很优美。走在校园,阵阵花香。所谓恋爱圣地啊。。。恩,说到艺术的话,汕大设计很强啊。有靳逮强和王受之院长,很多香港的老师,李嘉诚基金会重点资助我们学院的。华南理工建筑专业不错吧,华师,暨南大学,中山大学就不清楚了,汕大的话要比华农好,广工和深大是二本,要是我,二本首选深大。广工的艺术部是旧校区,环境不好,深大的话环境很不错。 
其实汕大是个很奇葩的学校,如果单看排名,所谓的“综合实力”,确实不靠前。但是有几个因素不能忽略。第一,汕大是校董会控制的学校,校董会坚持不扩招的政策,所以规模很小。而规模是大学排行榜的一个很重要的因素,比如论文发表总数、科研立项总数等等,汕大很吃亏。第二,汕大在内地高校当中是非常国际化的,有很多香港大学的影子。比如新闻学院的几乎所有老师都有国外或者香港背景。就业前景的问题,汕大也很公开的,因为学生少,每个学生的出路都写得很清楚。我觉得还可以吧。金融时报、中新社、外滩画报,TCL,还有公务员、大学老师什么的都有。而且这不是优秀学生才列上去,05级到07级总共就这些研究生。每个老师每年招一个学生,是非常精细化的。————————————————————反正这个学院肯定有独特的地方,但是你要拿它跟北大人大复旦比肯定不不了,毕竟地理位置不好,规模小,学校排名不靠前,名气就小,而且历史也不长。但是他最吸引人的地方在于,考汕大新闻,只需要第一志愿上国家线就可以录取,每年一志愿上线的都招不满,需要调剂的考生。这样的考试难度,获得上面说的那些实习机会,成为“名校级别”导师的学生,性价比绝对高。————————————————————————每年报考人数官方是没有公布的,但是我估计,报名的也就30多个人,还包括有的最后没去考的、考了英语就弃考的。招生人数去年是6个人,虽然看起来好少,但是最后上国家线的就只有4个人,还得要调剂的。所以不要觉得招的人少就一定竞争激烈。需要调剂的学校能算得上竞争激烈吗?而且汕大的题目也不难,专业课给分还挺高的,不像很多名校压分。我们四个一志愿上线的分数都超过370分,最高的接近400分。当然也有考砸了的同学,这就要看自身复习情况和发挥了,只能说客观上是好考的
摘要:为了制定出切实可行的贫困生认定标准和助学金分配方案,本课题将运用模糊数学法和综合评定法建立了贫困生判定体系,提出一个既公平又明确的贫困生认定方法;再综合考虑了学生、院校类型等因素,建立贫困生助学金分配模型,合理地解决贫困生助学金分配问题。 关键词:助学金;模糊数学法;综合评定法;层次分析法;多元线性回归 Abstract:In order to formulate feasible impoverished fresh determinationstandards and grant allocation scheme, the subject will use the fuzzymathematics method and the comprehensive evaluation method to establish thesystem of poor students, this paper puts forward a judge is fair and clearformation at affirming methods; Again considering the students, colleges typesand other factors, establish formation at grants distribution model, reasonablesolution impoverished grant allocation Keywords:Grants; Fuzzy mathematical method; Comprehensive evaluation method;Analytic hierarchy process; Analytic hierarchy process; Multivariate linear regression 目录 模型背景 (1) 问题提出 (1) 问题分析 (1) 基本假设及定义 (1) 变量及符号说明 (2) 模型的建立及求解 (3)1 问题一:贫困生的认定 (3)2 问题二:国家分配助学金至学校模型 (7)3 问题三:助学金分配到贫困生 (16) 模型评价 (18)1 模型优点 (18)2 模型缺点 (18)参考文献 (19)致谢 (20) 高校贫困生助学金的分配模型 模型背景 我国现行的贫困生助学金分配政策存在不完善的地方,在一定程度上导致了助学金分配的不公平性。如,在贫困生的评定工作中,缺乏明确的标准,导致了贫困生评定工作中的不合理。再如,国家在给予各地贫困生发放助学金时,未考虑到各地学生的情况的差异性,而笼统地发放相同的金额,缺乏合理性。为了完善贫困生资助体系,综合考虑了学生、院校以及所属地域等各项因素,建立了贫困生助学金分配模型。 问题提出为了制定出合理的贫困生分配方案,需要解决一下三个问题:(1)提出一个明确的贫困生认定体系。(2)根据学院的类型、所处的地域等因素,建立国家将助学金分配到学校的模型。(3)学校根据各自院校贫困生的情况进行调整,将助学金合理分配到每个贫困生。 问题分析(1)针对问题(1),选取学生的贫困程度、消费情况、学习情况、品德素质作为主要评定因素,运用“模糊数学法”和“综合评定法”确定贫困生的人数。(2)针对问题(2),首先,考虑到不同地域的经济发展水平不同,导致不同地区的人均消费水平存在差异,因此,将地域列为评定因素。其次,对于不同类型的学校,国家的资助率不同,因此,将学院类型列为评定因素。(3)针对问题(3),考虑到国家助学金有等级之分,各个等级金额不同,分别为一等3000元,二等2000元,三等1000元。综合问题(1),采用线性回归的方法求出以贫困程度、消费情况、学习情况以及品德素质为自变量,建立关于等级资助金额的函数关系。 基本假设及定义定义一:仿照经济学思想,定义学校中的恩格尔系数=定义贫困因子。(为月总生活费用,为月饮食消费费用)假设一:假设参加给贫困生打分的学生及老师都是公正的,因为用打分法确定贫困生是合理的。假设二:假设在综合评价模型中,为考察一学生的贫困程度,消费情况,学习情况和品德素质而选取的考察时段和考察项目是具有代表性的。假设三:假设学生每月从银行卡中提取的金额就为该生当月的生活消费金额假设四:假设学生每月在饮食上的费用全都用饭卡支付 变量及符号说明:贫困程度的评价因素:消费情况的评价因素:学习情况的评价因素:品得素质的评价因素:作为评价因素的等级标记:四种评价因素之间的权重:贫困程度中家庭月收入,家庭月支出和学生专业费用这些子因素之间的权重:消费程度中饮食节俭程度和穿着节俭程度之间的权重:学习情况中专业考试成绩和竞赛成绩之间的权重:品德素质中对尊师爱友以及是否受过处分之间的权重:因素着眼于该学生是否能被评定为贫困生的对决策等级的隶属度:的单因素评判:某贫困生该月消费的总金额:某贫困生该月饭卡消费的总金额:大学生月消费平均金额:恩格尔系数=:贫困因子:节俭因子:学习因子:德育因子:贫困生评价指标:第i类学校的生均平均生活费用:每一类院校设定了资助比率n:各院校的贫困生人数w:各院校的学费:根据学校的类别划分,属于第i类院校的学校数目T:所有院校希望获得的总资助金额:国家计划投放的总助学金金额e:国家基于财政计划和所有院校的助学金期望值所决定的资助率t:每所院校获得的助学金金额s:在调查中,同学和老师认为该生应获得的贫困生资助金额 模型的建立及求解1 问题一:贫困生的认定由于一名学生在一个学校内是否为贫困生实际上是一个相对的概念,对于这种模糊概念可以采取模糊数学法和综合评价法,考虑多种因素的影响,得出一个较为合理的决策。1 模糊数学法(1)确定评价因素选取贫困程度、消费情况,学习情况和品德素质作为综合评价对象的4种评价因素,分别设为,,,。考虑到这四方面的广泛性,运用层次分析法做出更加详细的考虑,建立如图所示的贫困生评价体系:图1 贫困生综合评价体系图(2)确定评价等级 将每一种因素的评价等级设定为“优,良,中,差”四等,分别记为,,,;(3)各个指标值权重 通过文献查询,获得各个指标值权重,分别为:①四种评价因素之间的权重A =(4,25,15,2)②贫困程度中家庭月收入和家庭月支出之间的权重=(4,6)③消费情况中饮食节俭和衣着节俭之间的权重=(4,6)④学习情况中专业学习和非专业学习之间的权重=(8,2)⑤品德素质中尊师爱友和是否受过处分之间的权重=(4,6)(4)进行一级评判,对每个子评价因素进行综合评判为保证评价结果的可靠性和有效性,可以设计贫困生申请助学金的评价表,让学生所在学院老师和同学进行打分评价,表格如下:表1 ________申请助学金的评价表评价因素 评价等级贫困程度消费情况学习情况品德素质家庭月收入家庭月支出饮食节俭衣着节俭专业学习非专业学习尊师爱友是否受过处分优 良 中 差 您认为该生应获得助学金额(s)____________通过以上评定表格所获得的信息,可以确定因素着眼于该学生是否能被评定为贫困生的对决策等级的隶属度:=对评价为的人数/参加评价的总人数从而确定的单因素评价集合:=综合4个评价因素所对应的评价集合,组合成一个总的评价矩阵:(5)进行二级评判,得出结论将每个子因素集看作一个整体因素,用作为它的单因素评判,建立由评估因素集U到评语集V的模糊映射。将所得的B归一化之后,按最大隶属原则可得:取经过大家评定后等级为中以上学生为有资格获得助学金的贫困生。2 综合分析法将学生的贫困程度、消费情况、学习情况以及品德素质作为评定因子。(1)假设学生每月从银行卡中提取的金额为该月的总消费金额,而每月饭卡上消费的金额为。利用恩格尔系数=定义贫困因子。若每月饭卡上的消费金额不少于该月总消费金额的50%,则认为该生贫困;若每月饭卡上的消费金额多于该月总消费金额的50%,则认为该生不贫困。(2)假设大学生月消费平均金额为,定义节俭因子若学生每月总消费金额不多于大学生月消费平均金额,则认为该生相对节俭;若学生每月总消费金额多于大学生月消费平均金额,则认为该生相对不节俭。(3)假设学习情况主要体现在学习成绩的排名以及是否进步,定义学习因子。将分为A、B两部分,一方面,若学生各门课程均及格或排名位于总体前2/3,则认为该生学习认真,否则不认真;另一方面,若学生进步了h名以上(h为总体人数的10%),则认为该生学习认真,否则不认真。将两者运用“或”算子,只要该生成绩优良或者取得一定的进步,便认为该生学习认真。令(4)假设德育情况主要体现在档案中是否有处分、警告或批评的记录,定义德育因子。综合考虑贫困程度、消费情况、学习情况以及品德素质,采用“与”算子,令=为贫困生资格评定的指标。若>0,则认为该生具有获得国家助学金的资格;若=0,则认为该生为非贫困生。2 问题二:国家分配助学金至学校模型国家教育部根据不同学校的属性,将助学金总额分配到各学校。其中,各学校所得的助学金总金额受各学校的地域、类型以及国家资助力度的共同影响。1 地域因素分析(1)依据各城市的社会消费品零售总额、国内生产总值等各因素,把我国城市分类,依次为A类(上海、北京等)、B类(重庆、天津等)、C类(汕头、中山等)、D类(佛山、三亚等)、E类(肇庆、嘉兴等)。(2)将每一类地域的人均基本生活消费作为该地读书学生的月平均生活费用。第A类:67第B类:71第C类:83第D类:62第E类:2高校类型和国家资助力度分析我国高等院校根据学院类型,可分为普通本科院校、211院校、省部共建院校、985院校。根据由不同类别的院校培养出来的学生的回报率,确定国家对不同院校学生的资助率。1 问题分析国家拨款给各类院校助学金是期望得到高收益,考虑到各类院校大学生的产出效益由多方面的因素决定,主要包括政治效益、经济效益、文化效益、科技效益、道德效益,而且这些因素有大有小,在作比较、判断、评价、决策时,这些因素的重要性、影响力或者有限程度往往难以量化,人的主观选择会起着相当重要的作用,无法较客观地出各院校大学生的产出比,因此可以运用层次分析法,建立层次结构模型。2 建立层级结构模型将决策问题分解为3个层次,最上层为目标层,即院校产出效益;最下层为方案层,有普通院校、211院校、省部共建院校以及、985院校共4个方案供选择;中间层为准则层,有政治效益、经济效益、文化效益、科技效益、道德效益共5个准则,各层间的联系用直线表示。如下图:图2 院校产出效益的层次结构3 构造成对比较矩阵(1)准则层对目标层的成对比较矩阵:(2)方案层对准则层的每一个准则的成对比较矩阵:①对政治效益:②对经济效益③对文化效益④对科技效益⑤对道德效益4 计算权向量并做一致性检验(1)对计算权向量并做一致性检验①在MATLAB软件中输入如下程序代码:=[1 2 1/4 1/3 31/2 1 1/5 1/4 24 5 1 5/3 63 4 3/5 1 51/3 1/2 1/6 1/5 1][V,D]=eig()其运算结果为V =-2363 -1775 + 2010i -1775 - 2010i 0669 - 2307i 0669 + 2307i-1482 -1351 - 0393i -1351 + 0393i 0377 + 1773i 0377 - 1773i-7801 7970 7970 7033 7033 -5517 3437 + 3746i 3437 - 3746i -5667 + 2952i -5667 - 2952i-0963 0021 - 1205i 0021 + 1205i -0401 - 0702i -0401 + 0702iD =0811 0 0 0 0 0 -0040 + 6386i 0 0 0 0 0 -0040- 6386i 0 0 0 0 0 -0366 + 0491i 0 0 0 0 0 -0366 - 0491i②从上述计算结果可知:=0811CI==020275RI=12CR=CI/RI=018<1则的一致性检验通过权向量:(1304,0818,4304,3044,0531)(2)对计算权向量并做一致性检验①在MATLAB软件中输入如下程序代码:=[1 2 3/5 4/71/2 1 1/5 1/45/3 5 1 5/47/4 4 4/5 1][V,D]=eig()其运算结果为V = 3556 -1588 - 4241i -1588+ 4241i -0000 1550 -1088 + 1130i -1088- 1130i -1658 7014 8307 8307 -3317 5980 -0229 + 2824i -0229- 2824i 9287 D = 0161 0 0 0 0 -0080 + 2538i 0 0 0 0 -0080 - 2538i 0 0 0 0 0000 ②从上述计算结果可知:=0161CI==0053667RI=90CR=CI/RI=00596297<1则的一致性检验通过权向量:(1965,0856,3875,3304)(3)对计算权向量并做一致性检验①在MATLAB软件中输入如下程序代码:=[1 5 4/5 5/6 1/5 1 1/6 1/5 5/4 6 1 8/7 6/5 5 7/8 1][V,D]=eig()其运算结果为V = 5063 -2687 + 5876i -2687 - 5876i 1987 1071 -0647 - 1049i -0647+ 1049i 0814 6406 -1054 - 1160i -1054+ 1160i -9575 5673 7368 7368 1924 D = 0029 0 0 0 0 -0018 + 1072i 0 0 0 0 -0018 - 1072i 0 0 0 0 0007 ②从上述计算结果可知:=0029CI==00096667RI=90CR=CI/RI=00107408<1则的一致性检验通过权向量:(2780,0588,3517,3115)(4)对计算权向量并做一致性检验①在MATLAB软件中输入如下程序代码:=[1 3/5 4/5 1/2 5/3 1 5/4 6/7 5/4 4/5 1 4/7 2 7/6 7/4 1][V,D]=eig()其运算结果为V = -3260 6718 -0002 - 0756i -0002 + 0756i -5388 -5391 -3250 - 4241i -3250+ 4241i -4053 -1277 -1890 + 4127i -1890- 4127i -6627 -4916 7091 7091 D = 0029 0 0 0 0 0006 0 0 0 0 -0018 + 1076i 0 0 0 0 -0018 - 1076i②从上述计算结果可知:=0029CI==00096667RI=90CR=CI/RI=00107408<1则的一致性检验通过权向量:(1687,2788,2097,3429)(5)对计算权向量并做一致性检验①在MATLAB软件中输入如下程序代码:=[1 1/5 7/6 1/7 5 1 6 5/7 6/7 1/6 1 1/8 7 7/5 8 1][V,D]=eig()其运算结果为V = -1150 -2152 -0282 - 0361i -0282 + 0361i -5792 4612 4388 - 4335i 4388 + 4335i -0984 -0000 0451 + 1045i 0451- 1045i -8010 8608 -7775 -7775 D = 0002 0 0 0 0 0000 0 0 0 0 -0001 + 0300i 0 0 0 0 -0001 - 0300i②从上述计算结果可知:=0002 CI==00006667RI=90CR=CI/RI=00007408<1则的一致性检验通过权向量:(0722,3635,0617,5026)(6)对计算权向量并做一致性检验①在MATLAB软件中输入如下程序代码:=[1 3 3/5 4 1/3 1 2/7 7/3 5/3 7/2 1 5 1/4 3/7 1/5 1][V,D]=eig()其运算结果为V = -5562 -1546 - 5855i -1546 + 5855i 5468 -2342 2985 - 0307i 2985 + 0307i -1342 -7866 -7209 -7209 -8223 -1302 -0125 + 1532i -0125 - 1532i 0822 D = 0480 0 0 0 0 -0055 + 4402i 0 0 0 0 -0055 - 4402i 0 0 0 0 -0371 ②从上述计算结果可知:=0480CI==016RI=90CR=CI/RI=01777778<1则的一致性检验通过权向量:(3258,1372,4608,0763)5 计算组合权向量并做一致性检验 对总目标的权值为:1304*1965+0818*2780+4304*1687+3044*0722+0531*3258=16025 对总目标的权值为:1304*0856+0818*0588+4304*2788+3044*3635+0531*1372=253902 对总目标的权值为:1304*3875+0818*3517+4304*2097+3044*0617+0531*4608=212804 对总目标的权值为:1304*3304+0818*3115+4304*3429+3044*5026+0531*0763=373192决策层对总目标的权向量为:(16025,253902,212804,373192) =00229427<1故层组合权向量通过一致性检验。因此,(16025,253902,212804,373192)可作为最后的决策依据。即各方案的权重排序为:>>>。根据投入产出法,国家期望投入给各院校的助学金能够得到相应的回报值,因此,由上述四类院校的效益可知,这四类院校的期望值回报比为:985院校:211院校:省部共建院校:普通高校=373:254:213:由于假设国家会根据各类院校的回报率来投放助学金,因此可以把上述所得的回报率比作为国家对各类院校的资助率比,即: : : =373:254:213:3 各院校所得助学金分析假设每所学校的贫困生人数n,每一类学校的院校个数,分别记为:。再结合所得的相对期望值,可以得到所有院校希望获得的总资助金额T:假设国家该年计划拨放的总资助金额为,可以得到全国平均的资助率为e:因此各院校应获得的助学金为:3 问题三:助学金分配到贫困生根据助学金等级,采用多元线性回归的方法求出以贫困程度、消费情况、学习情况以及品德素质为自变量,建立关于理想资助金等级的函数关系。1 模型背景将贫困程度、消费情况、学习情况以及品德素质分为优、良、中、差四个等级,给予3、2、1、0的打分,得分为10-12,可获得一等助学金3000元,得分为7-9可获得二等助学金2000元,得分为4-6可获得三等助学金1000元,假设某校贫困生获得助学金金额与贫困程度、消费情况、学习情况以及品德素质四个因素的联系,如下表:表2 助学金额与各影响因素表助学金金额(元) 贫困程度 消费情况 学习情况 品德素质 3000 3 3 3 3 3000 3 2 2 3 2000 2 3 1 2 2000 3 2 1 1 2000 1 3 2 2 1000 1 2 1 1 1000 1 1 1 1 1000 2 1 1 2 2000 3 1 3 2 3000 3 3 3 2 2 问题的分析及模型的建立首先,对该问题作以下假设:设助学金金额为研究指标Y,贫困程度、消费情况、学习情况以及品德素质分别为自变量、、、。Y与自变量、、、成线性函数关系。Y是随机变量,服从均值为零的正态分布,所以可以建立多元线性回归模型3 模型求解在MATLAB软件中的实现在MATLAB软件中求解该模型的程序代码如下:x=[3000 3 3 3 3 3000 2 2 2 32000 2 3 1 22000 3 2 1 12000 1 3 2 21000 1 2 1 11000 1 1 1 1 1000 2 1 1 22000 3 1 3 13000 3 3 3 2];X=[ones(size(x(:,1))),x(:,2:5)];Y=x(:,1);[b,bint,r,rint,stats]=regress(Y,X,05)b,bint,stats其运算结果为b=-2253 0511 9779 2415 4610bint= -5724 7859 -1713 7874 -1736 7435 -2080 7765 -1750 8820stats= 0000 0001 0000 5857从上述计算结果可知:回归方程:Y=-2253+0511*+9779*+2415*+4610*因此,可以得到理想助学金等级与贫困程度、消费情况、学习情况以及品德素质的函数关系式为:Y=-2253+0511*+9779*+2415*+4610* 模型评价1 模型优点:运用了层次分析法和模糊综合评价法的集成,在模糊的环境下,考虑了多种因素的影响,给予判定因素做了综合的评价。(2)通过量化的思想将各种模糊的评定因素化为简单的0-1变量,建立了贫困生的综合评价模型。(3)运用了多元线性回归的方法,建立关于理想资助金等级的函数关系。2 模型缺点:(1)尽管是查阅了多份文献资料下确定了各项的权值,但仍存在一定误差。(2)采用问卷调查的方式来确定贫困生的人选,但不可避免填写调查表中存在的主观性。参考文献[1] 杨得利,熊志忠高校贫困生认定方法研究[J]煤炭高等教育9月第5期:63-[2] 周国平民办高校贫困生资助研究[J]浙江树人大学学报第6期:12-17[3] 田军鹏对高校贫困生认定工作的几点思考[J]科技信息(学术研究,第4期)[4] 林良夫,吕澜,费英勤高校贫困生助学策略管见[J]教育发展研究,第24卷第3期[5] 姜启源,谢金星,叶俊《数学模型(第三版)》[M]北京高等教育出版社2003:224-244;294-302[6] 王立波《数学建模及其基础知识详解》[M]武汉武汉大学出版社5:175-178[7] 费培之《数学模型实用教程》[M]程度四川大学出版社1998:87-94[8] 李鸿吉《模糊数学基础及实用算法》[M]北京科学出版社2005:1-148;208-351[9] 谢季坚,刘承平《模糊数学方法及其应用(第二版)》[M]武汉华中理工大学出版社2000:1-254
预知天气的变化、提供多彩的卫视节目,甚至用太空食品丰富我们的餐桌,看似高深奥妙的空间科技正在改变着人类的生活。 20世纪50年代,人造地球卫星的首次发射成功,开始了人类探测、研究空间环境和开发、利用空间资源的新纪元。中国科学院院士刘振兴说,太空是继陆地、海洋、大气后,人类开发的第四环境。国际宇航科学院通讯院士、中国空间技术研究院朱毅麟研究员介绍说,航天技术有三大主要领域,第一是应用卫星和卫星应用,第二是载人航天,第三是深空探测。在应用卫星和卫星应用领域,我国已基本具备了不同轨道、不同功能的多种应用卫星,但是这还不能完全满足开发空间资源、服务人类的要求。载人航天把人类的活动范围从陆地、海洋和大气层扩展到太空,从而能更广泛和更深入地认识整个宇宙,并充分利用太空,开发太空极其丰富的资源。 朱毅麟先生说,我们生活和工作越来越离不开的天气预报是我国风云一号、风云二号气象卫星的功劳。其中风云一号穿越地球南北两极运行,对全球进行风、湿度、温度等观测。风云二号卫星定点在东经105度的赤道上空,主要观测我国地区和西太平洋的天气变化,每半个小时发回一张卫星云图。气象卫星对人民的生命财产安全起到很大的保护作用,特别是在我国东南沿海台风多发地区。通过对云图的分析,我们可以提前3天判断台风的生成、预报其发展路线。像1986年,气象部门就根据卫星提供的资料,提前72小时做出了台风将在广东汕头登陆的预报,有关部门通知3000多艘渔船提前返港,300多万亩水稻提前收割,35座水库加固护堤,减少损失达10亿元。 以前我们的电视只能看几个频道,现在的节目多得看不过来,这都归功于通信卫星。比如说,以前北京的电视节目要传输到广州,用微波的话,要每隔50公里建一座50米高的微波站,两地相距2000多公里,就要建40多个站,而且微波是直线性传输,线路铺到广州,就只能在广州和沿线地区收到电视信号。而卫星覆盖的是一个面,凡在这个面内的地点都能收到信号,比微波传输范围广,更快捷。除了电视节目,现在我国的国际电话都是通过卫星传输的,移动电话更是如此。 空间生命科学是空间科学中最时髦的话题之一。40年来,许多生物卫星和其他航天器将一些动物和植物种子载入太空,科学家们一直饶有兴趣地观察、试验空间环境对生物的影响。 空间生命科学的研究范畴包括两个方面:一是研究空间环境对各种生物细胞和器官的影响,特别是空间的辐射和微重力效应对生物发育、修复、免疫和骨骼等的影响程度,以及研究防治失重和辐射引起的免疫功能改变、骨质丧失、肌肉松弛、空间运动病和细胞组织的再生能力损伤等症状;二是寻找地外生命和研究生命的起源。 朱毅麟介绍说,据不完全统计,自1987年开始,我国已经利用返回式卫星进行了10多次、400多个品种的植物种子搭载,经70多个单位参与地面试验,获得了许多科研成果。比如1988年搭载的“农垦58”号水稻种子,经过四代筛选,现在亩产已经稳定在600公斤以上。还有像西红柿,上天以后,产量比原来提高了20%以上。最奇特的是花卉,1996年搭载的万寿菊,原本花开两个月即谢,太空育种后开到4个月还无败象。 航天器轨道飞行提供的高真空和微重力环境被科学家们看做宝库,它为人们提供了地面上难以获得的科学实验和生产工艺条件,可以进行地面上无法或难以进行的科学实验,生产地面上难以生产的材料、工业产品和药物。 高真空提供一种超洁净条件。微重力则提供一种重力影响很微弱的极端物理条件。如由重力引起的自然对流基本消除,扩散过程成为主要因素;流体中的浮力基本消失,不同液体密度引起的组分分离和沉浮现象消失,液体仅由表面张力约束;润湿和毛细现象加剧;流体静压消失。 在零重力或微重力条件下,进行无容器冶炼,不会有任何杂质混入,可以获得高纯度、高品质的合金;可将不同比重的金属或非金属均匀地混合,获得新型合金材料;可以克服地面加工存在的组分不均匀和密度大等缺陷,生长出高质量、大直径的单晶体砷化镓等半导体材料;可以生产百分之百圆度的轴承滚珠等圆球工业产品。而在地面上,由于重力的影响,轴承滚珠等总不是真正的球形。 太空制药是真空和微重力环境利用的重要方面。在地面上制药,由于地球重力作用,培养物会发生沉淀,处在沉淀中的微生物会因缺氧而死亡;如输氧搅拌,所形成的低压小气泡又会破坏细胞;如加防泡剂,则会降低氧的溶解度,有碍微生物的繁殖,形成恶性循环。而在微重力环境中,培养物液体中含有大量的气泡,也不会沉淀,微生物可随时获得氧气,生长速度比地面快一倍以上,可高效率、高纯度地制造许多药物,如治疗烧伤的表皮生长素、治疗贫血的红血球生长素、防治病毒感染的免疫血清、治疗肺气肿的胰蛋白酶抑制素、治疗癌症的干扰素等。