科技导报

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科技导报. 2014, 32(19): 0-0.

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藻类在地球上的分布极为广泛，即使在降水量少、温差大、辐射强的荒漠地区也存在。在荒漠地区，植被的生长受到限制，藻类则在漫长的进化过程中形成了一套对极端环境的适应机制，被认为是荒漠表层土中的主要生产者。在干旱的荒漠地区，藻类能够利用土壤表层暂时可用的水分快速生长，与真菌等异养微生物、土壤粒子相互作用，在土壤表层形成几毫米厚土壤有机复合体即土壤生物结皮。土壤结皮能够在植被稀疏分布地区的土壤表层形成一个连续的光合层，在一些干旱区域这些光合层的分布甚至能够达到70%。藻类的存在促进了生物结皮的形成及演替，并且通过生物结皮自身的生理和代谢方式改变周围的微环境，增加荒漠生态系统的稳定性。

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网络技术与网络伦理

林惠民

科技导报. 2014, 32(19): 1-1.

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2014年是中国接入互联网20年，截止到2013年底，中国网民规模达6.18亿。随着互联网的迅速普及，垃圾邮件、病毒、网络诈骗等问题也层出不穷，网络伦理成为一个需要着重探讨的话题。

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基于PSO-ELM的建筑物爆破震动速度预测

王新民, 万孝衡, 朱阳亚, 姜志良, 刘吉祥

科技导报. 2014, 32(19): 15-20. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.19.001

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针对影响爆破震动速度因素之间复杂的非线性关系，利用粒子群算法（PSO）的全局搜索最优解原理和极限学习机（ELM）处理非线性关系能力，建立了爆破震动速度预测的PSO-ELM 模型。以某地区爆破震动实测数据为例，选取总药量、最大段药量、爆破点与监测点距离、建筑物所在地面震动速度和测点到地面的高度等5 个因素为输入变量，以建筑物震动速度为输出变量。结果表明，PSO-ELM 模型训练值与预测值，测试值与预测值的均方误差分别为0.18 和2.56，平均相对误差控制在6%以内，显示出该模型具有良好的训练精度和泛化能力。对比传统ELM 模型，PSO-ELM 模型不但提高了精度和泛化能力，而且降低了训练样本数和隐含层节点数变化对训练结果的影响，提高了模型的拟合能力，在类似预测工程中有一定的推广价值。

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基于改进的三维Douglas-Peucker算法的多波束测深数据抽稀方法

窦世卿, 刘成军, 林亚文, 丁威

科技导报. 2014, 32(19): 21-25. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.19.002

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为压缩海量多波束测深数据，提出了一种利用三维D-P 算法进行多波束测深数据抽稀的方法。首先对三维D-P 算法中首基面的确定进行改进，使得算法运行效率提高数十倍，然后利用该算法对中国北部某海域的多波束测深数据进行数据抽稀的实验和验证，取得了较好的实验效果，表明该方法能够较好地抽取海底地形的特征点信息，适用于多波束测深数据的抽稀。该方法符合多波束测深系统的面测量模式，实现了三维空间下的具有全局性特点的数据抽稀，其渐进式数据选取方式，可以为建立海底地貌LOD（细节层次模型）提供不同精度要求的抽稀数据，具有良好的应用前景。

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双浮体波能装置的水动力计算与能量转换特性分析

郑雄波, 张亮, 马勇

科技导报. 2014, 32(19): 26-30. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.19.003

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波浪能是一种可再生清洁能源，波浪能发电是开发和利用波浪能的主要形式。双浮体波浪能发电装置是一种结构简单、建造和安装成本较低的波浪能装置。为提高该类装置的可靠性和能量转换效率，本文针对其水动力性能和能量转换特性进行研究。基于线性波浪理论，建立装置的运动学方程，确定装置不同结构体的运动响应函数以及能量输出函数，并采用频域水动力数值方法，计算装置不同结构体的水动力系数，获得不同条件下位移幅值和输出功率随波浪频率的变化曲线。经过计算与分析，获得波浪作用下装置的运动规律和能量输出受波浪频率、PTO 系统阻尼系数以及装置的结构和材料等因素的影响规律。

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基于多传感器数据融合的四旋翼飞行器的姿态解算

万晓凤, 康利平, 余运俊, 林伟财

科技导报. 2014, 32(19): 31-35. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.19.004

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用于农田信息采集的四旋翼飞行器姿态解算过程中，存在姿态角测量不够准确这一难题。选择基于加速度计、电子罗盘与陀螺仪的捷联式惯性测量系统，采用卡尔曼滤波算法，通过融合多个传感器的测量数据，解算出高精度的姿态角。为验证卡尔曼滤波算法的有效性和实用性，搭建了四旋翼飞行器姿态检测实验平台。结果表明，经卡尔曼滤波算法处理之后的姿态角动态响应好，解算精度高，其最大跟踪误差控制在±1.5°以内，消除了由加速度计或电子罗盘带来的测量白噪声，也有效抑制了陀螺仪的温度漂移，满足四旋翼飞行器对姿态解算精度的要求。

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频域积累与EMD去噪结合的微动信号检测算法

蒋留兵, 韦洪浪, 杨昌昱, 许腾飞, 管四海

科技导报. 2014, 32(19): 36-42. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.19.005

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超宽带生命探测雷达具有穿透能力强、距离分辨率高、抗干扰能力强等诸多优点，在防暴、救援、反恐等领域有很高的使用价值。由于穿墙生命探测雷达回波信号具有杂波干扰严重，且生命信号与背景噪声相互交叠等特点，利用传统数字滤波方法无法有效检测人体微动信号。针对此问题，本文提出一种利用频域积累与经验模态分解（EMD）相结合的人体微动信号检测算法，利用频域积累提高回波信号的信噪比，利用EMD 方法进行进一步的去噪处理。该算法不仅具有频域积累可以有效提高信噪比的优点，而且具有EMD 方法自适应分解信号的能力。同时，它克服了在低信噪比情况下，频域积累实时性不强，以及EMD 方法不能有效去除杂波的缺点。仿真和实验证明，该算法既可以有效提高雷达回波信号的信噪比，又可以改善单纯使用频域积累实时性不强的缺点，利用该算法对雷达回波信号进行处理可以准确快速地检测出人体的呼吸频率，是一种很好的穿墙雷达微弱信号检测新方法。

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基于CINRAD/CB雷达基数据的反射率因子地学可视化研究

朱雷平, 朱黎明, 于雪涛, 江皖, 陈卫林

科技导报. 2014, 32(19): 43-47. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.19.006

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为了高效显示雷达回波图，本文剖析CINRAD/CB 新一代天气雷达（以下简称CB 雷达）基数据文件存储结构，介绍了CB型雷达基数据文件中反射率因子数据的存储格式，结合地学中矢量数据与栅格数据的特点，研究了极坐标系下的反射率因子数据向直角坐标系下的转换方法，并设计了基于矢量数据格式和基于栅格数据格式的CB 雷达反射率因子可视化方法。对鄂尔多斯CB 雷达反射率因子的可视化进行验证，结果表明，两种方法均能充分显示反射率因子回波特征。其中，栅格数据方法的显示效率高，可分析性差；矢量数据的可分析性强，显示效率较低，可根据不同应用需求选取不同的方法。

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考虑驾驶人换道意图的车道偏离预警系统

刘志强, 张章, 汪澎

科技导报. 2014, 32(19): 48-52. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.19.007

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为降低基于机器视觉车道偏离预警系统的误警率，提出一种考虑驾驶人换道意图的车道偏离预警系统。运用SteerableFilter 方法对所采集的道路图像信息进行滤波，运用局部搜索区域法提取车道线参数，运用基于图像信息的识别方法检测车辆的车速、转向信号、车道偏离状态以及驾驶人的头部动作状态，判断驾驶人的换道意图，建立了车道偏离预警的决策算法及系统。应用Matlab 软件对实车采集得到的视频进行算法验证和系统仿真试验，结果表明，提出的车道偏离预警决策算法是可行的，该预警系统将有意识与无意识的车道偏离区分开，从而能有效屏蔽在驾驶人有意识偏离车道时的误报警，具有更高的可靠性。

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基于氮气吸附法的渝东南下寒武统页岩孔隙的分形特征

熊健, 梁利喜, 刘向君

科技导报. 2014, 32(19): 53-57. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.19.008

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分形维数是多孔介质不规则程度的度量，以渝东南下寒武统页岩的氮气吸附法测量结果为研究对象，采用FHH 模型的分形维数计算方法，得到渝东南下寒武统页岩的分形维数。研究结果表明，渝东南下寒武统页岩孔隙的分形维数具有明显孔径分界点，即具有双重分形特征，小孔隙分形维数D₁变化范围在2.3559~2.6577，平均值为2.488，大孔隙分形维数D₂变化范围在2.5971~2.8746，平均值为2.7631；大孔隙分形维数的平均值大于小孔隙分形维数的平均值，说明大孔隙结构的复杂程度大于小孔隙结构的复杂程度；页岩孔隙的分形维数与有机碳（TOC）含量、吸附气量、比表面积和孔容呈正相关，其中与孔隙的比表面积和孔容的相关性显著，而与黏土矿物含量呈弱负相关。

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不同酸液体系残酸-原油乳状液破乳室内评价

伊向艺, 张紫薇, 夏涛, 戴亚婷, 吴元琴

科技导报. 2014, 32(19): 58-63. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.19.009

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酸压后的残酸与原油混合形成的乳状液会增加泵、管柱的载荷，也容易造成管柱腐蚀结蜡等，给实际生产带来诸多不便。因此，在酸压后的开井试产前尽量让残酸与原油混合形成的乳状液破乳，将水分脱出。为测定残酸与原油混合形成的乳状液的破乳效果，确定破乳时间，针对目前使用比较广泛的胶凝酸、冻胶酸、变黏酸体系，进行这3 种酸液体系不同浓度残酸与原油混合形成的乳状液的破乳室内评价研究，对各种影响因素进行分析，得出了破乳效果胶凝酸>冻胶酸>变黏酸，在模拟井底温度（90℃）时，胶凝酸残酸原油乳状液破乳脱水率达到98%以上；酸液浓度越低，越有利于破乳，变黏酸的这项特性尤为突出；时间越长破乳效果越好，但在90 min 时达到基本破乳；在高温条件下残酸与原油形成的乳状液破乳快，脱水率高。但随着开井试采，地层原油由储层流动到井口，温度降低，脱水率可能降低。

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Box-Behnken法研究底水油藏直井底水锥进影响因素

王涛, 张俊璟, 石海磊

科技导报. 2014, 32(19): 64-67. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.19.010

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底水锥进是影响底水油藏开发效果的重要因素。用某实际油藏资料建立了底水油藏的数值模型，在综合考虑各种影响底水锥进的单因素基础上，设计底水锥进影响因素的无因次参数群，应用数值模拟计算的累积产油、产水和产液量回归俞启泰水驱特征曲线，以求得反映直井见水特征的参数b（水驱特征曲线斜率）。以参数b 为研究对象，运用Box-Behnken 试验设计，通过曲面反应法研究不同因素对b 值的影响，并得出各影响因素对底水锥进的影响显著性、影响顺序和影响趋势。

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油气田现场腐蚀检测装置设计与应用

朱培珂, 邓金根, 黄凯文, 罗宇维, 朱江林, 吴山

科技导报. 2014, 32(19): 68-72. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.19.011

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针对储层流体中高含CO₂和H₂S 腐蚀性气体的油气田，为了优化防腐选材，使用现场腐蚀检测装置开展实验。指出了现有腐蚀检测装置存在的不足，分析了以辅助评价材质现场腐蚀为目的腐蚀检测装置应具备的结构特点，并设计加工了油气田现场腐蚀检测装置。在设计阶段对现场腐蚀检测装置进行了强度校核，设计了聚四氟乙烯材质的腐蚀挂片悬挂件及与之匹配的梯形横截面腐蚀挂片；在加工完成后进行了试压，确保能够满足现场的最高工作压力。针对该现场腐蚀检测装置提出了具体的应用方法。在米桑油田选择有代表性的生产井，在井口缓释剂投注点之前安装该腐蚀检测装置，进行现场腐蚀实验。设备能够满足现场要求，在规定的时间内完成了预定数量和不同材质的测试，实验结果表明，在含有0.2 MPa CO₂储层中，油套管应选用马氏体不锈钢13Cr 不锈钢材质，在含有1.3 MPa CO₂及0.8 MPa H₂S 的储层中，超级13Cr 不锈钢未发现局部腐蚀且腐蚀速率极低。

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煤尘云最低引燃温度实验研究

邓军, 谢长春, 王秋红, 屈娇

科技导报. 2014, 32(19): 73-76. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.19.012

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利用HY16429 粉尘云引燃温度实验装置，测定不同煤种不同粒径煤尘云的最低引燃温度，研究挥发分和煤尘粒径2 种因素对煤尘云最低引燃温度的综合影响。结果表明，同一煤种煤尘云最低引燃温度随粒径的减小而降低；当煤尘粒径≥250 μm 时煤尘云出现火星的温度受挥发分含量的影响较小，且不同煤种出现火星的最低温度相近；煤尘粒径较小时煤尘云最低引燃温度随挥发分含量的增大而降低。

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荒漠地区土壤表层固碳作用研究进展

李珂, 张洪勋

科技导报. 2014, 32(19): 77-83. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2014.19.013

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干旱、半干旱地区的生态环境条件脆弱，光能自养生物在荒漠地区地表的物质循环和能量流动中起着重要作用。藻类和苔藓是荒漠地区地表普遍存在的固碳生物，不仅能够改善土壤的物理性质，起到保护土壤的作用，同时能够通过特定蓝藻的固氮作用增加土壤的氮含量，最重要的是这些固碳生物能够通过光合作用固定空气中的CO₂，是荒漠地区土壤表层固碳的主要贡献者。荒漠地区生态系统固碳量的研究也是研究全球气候变化的重要组成部分，固碳量的大小不仅受自然条件的约束，也与土壤表层固碳生物（主要是藻类和苔藓）的组成密切相关。当土壤中仅有丝状蓝藻存在时固碳速率较低，随着绿藻等高等藻类和苔藓的出现，固碳速率快速增加。本文综述了荒漠地区土壤表层固碳生物组成和影响地表固碳的因素，回顾和展望了地表固碳的研究方法。

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时光之旅可以发生吗

王丽娜

科技导报. 2014, 32(19): 7-7.

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在古代，人们若要到达某个地方只能依靠自己的双脚，直至畜力的使用才渐渐使双脚得到解放；到近代，随着工业革命的兴起，汽车、火车、飞机等交通工具的陆续发明不断改变人们的旅行方式，使人们能够以更快的速度到达目的地；到现代，人们已经能够借助宇宙飞船到达月球，实现星际旅行。人类的脚步一直在踏寻更遥远的地方，甚至连“穿越时空”这样非常不可思议的事情都在探寻。

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RNAi重大发现遭挑战

李娜

科技导报. 2014, 32(19): 9-9.

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长期以来，生物学家们一直对哺乳动物是否与植物、昆虫和其他无脊椎动物一样拥有对抗病毒感染的精妙系统持有争论。2013年，来自加州大学河滨分校的研究团队在Science杂志发表研究论文证明，哺乳动物的确与植物和无脊椎动物一样利用RNA 干扰（RNA interference，简称RNAi）过程来消灭其自身细胞中的病毒。不过，最近来自西奈山Icahn医学院的研究人员却在即将发表于Cell Reports杂志上的一项研究中提出相反结论：哺乳动物并非采用RNAi 杀死病毒。面对“挑战”，前者回应称，后者所做的试验完全不能支持他们的结论。

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2014英国皇家学会夏季科学展概览（5）

田恬

科技导报. 2014, 32(19): 11-11.

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质子放射治疗检验和剂量测定设备（proton radiotherapy verification anddosimetry applications，PRaVDA）是有史以来人类制造的最复杂的成像仪器之一，它能反映当下空间中存在的任何东西（图1）。

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葱茏深处的宁静歌声

杨冬晓, 李英

科技导报. 2014, 32(19): 84-84.

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“寺钟已经停撞，但我仍然能听到，声从花中来。”——松尾芭蕉在篇首引用名句本是西方小说的传统写法，因此，当我信手翻开《植物知道生命的答案》，看到这意境深远的题记，不由得想象本书诗意的内涵。这也的确是一本让人爱不释手的小书，封面是葱茏的林翳，在一丛浅淡一丛深的绿叶间点缀着黄色或褐色的果实和花卉。然而再仔细看，枝叶间还有相同色系的山鸡、狐狸、马鹿等小兽。由于采用平视画法，这些动物就如同果实一样与枝叶相互依偎，随意地隐现，自然地生长。我想封面画家真正理解了本书的用意——它要用优美的语言讲述一个植物与动物的故事，或者说，一个生命大家庭之间相互关系的故事。

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生态文明呼唤生态道德

周鸿

科技导报. 2014, 32(19): 87-87.

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生态文明是人类总结了人类历史上农业文明阶段不合理的土地利用方式形成的“黄色文明”，工业文明阶段环境污染和生态破坏而带来的“黑色文明”而重新调整自己的文化，即摒弃了以牺牲环境为代价的生产方式、生活方式和思维方式，创造新的生态文化来与环境协同共进、和谐发展的社会文明形态。

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科学基金2.0

马亮

科技导报. 2014, 32(19): 88-88.

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包括博客、维基、微博、微信等在内的社交媒体应用或Web 2.0 技术是新一代信息技术的集中表现，实时、双向、多中心、开放、移动、共享等是其典型特征。它们不仅深刻改变了人际交往方式，创造了企业2.0 和政府2.0 的新型组织模式，还可能为科学基金2.0 提供条件。乍一想，科学基金同Web 2.0 可能没有多大联系。但实际上，科学基金2.0可能是未来科技界发展的一个重要方向。

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重新认识面试

郭孝玉

科技导报. 2014, 32(19): 89-89.

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面试是用人单位在阅知简历后，邀请求职者与面试官进行面谈，核实求职者相关细节，决定求职者与职位是否匹配并决定是否录用的过程。不同的企业、职位有不同的面试流程。有些企业或职位“一面”就决定是否录用，而有些企业或职位则有初试、复试，甚至还有“三面”等。

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新闻时段2014-06-21至2014-06-30

石萌萌

科技导报. 2014, 32(19): 6-6.

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2014-19 科技界声音

石萌萌

科技导报. 2014, 32(19): 8-8.

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2014-19 科学共同体

李娜

科技导报. 2014, 32(19): 10-10.

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深化科技体制改革系列谈之四——宏观管理

宋永杰

科技导报. 2014, 32(19): 12-12.

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2014-19 国内期刊亮点

祝叶华

科技导报. 2014, 32(19): 13-13.

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2014-19 国外期刊亮点

祝叶华

科技导报. 2014, 32(19): 14-14.

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2014-19 图书推介

石萌萌

科技导报. 2014, 32(19): 85-85.

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毕业半载，时间都去哪儿了

秦跃林

科技导报. 2014, 32(19): 86-86.

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门前老树长新芽，院里枣树又开花。一晃毕业半年多，不禁感叹，时间都去哪儿了。我于2013 年博士毕业，机缘巧合，回到本科母校参加工作，这对我来说，改变的不仅仅是身份。妻子与我，一个在沙坪坝大学城，一个在巴南，从此开始了来回奔波，忙忙碌碌的生活。

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在车间里快乐成长

欧阳新峰

科技导报. 2014, 32(19): 86-86.

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转眼间，毕业已经整2 年了，回首这段时间，感慨颇多。我无疑是幸运的，毕业后的工作内容跟研究生期间做的课题近乎相同，依旧从事碳纤维研发工作，这让我在切入工作状态上没有花费太多精力。更加幸运的是，单位给我提供了非常好的平台，所属的企业中复神鹰，是目前国内最大的碳纤维生产企业。虽然我的工作单位在北京，但是我的大部分时间是在连云港的工厂车间度过的。车间工作环境跟办公室不能比，每天也会很累，但是对于搞技术的人来说，车间才是获取第1 手经验的地方，才是获取大量基础实验数据的地方，才是我们应该以之为办公室的地方。

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2014-19 科技人才招聘

编辑郭献之（实习生）, 祝叶华

科技导报. 2014, 32(19): 90-92.

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2014-19 全球招聘新闻

孙杨慧（实习生）, 石萌萌

科技导报. 2014, 32(19): 93-95.

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2014年, 第32卷, 第19期　刊出日期：2014-07-08

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