2011年公需和专业课程作业

公需课程作业
1、请简述TRIZ的核心思想和解题模式。

答： TRIZ理论的核心思想主要体现在三个方面。

首先，无论是一个简单产品还是复杂的技术系统，其核心技术的发展都是遵循着客观的规律发展演变的，即具有客观的进化规律和模式；其次，各种技术难题和矛盾的不断解决是推动这种进化过程的动力；第三，技术系统发展的理想状态是用最少的资源实现最大效益的功能。

简单地说，ARIZ第一就是将系统中存在的问题最小化，原则是在系统能够实现其必要功能的前提下，尽可能不改变或少改变系统；第二是定义系统的技术矛盾，并为矛盾建立“问题模型”；然后分析该问题模型，定义问题所包含的时间和空间，利用物－场分析法分析系统中所包含的资源；接下来，定义系统的最终理想解。

解题模式应用ARIZ包括以下几个步骤：
步骤1：识别并对问题公式化。

步骤2：构造存在问题部分的物-场模式。

步骤3：定义理想状态。

步骤4：列出技术系统的可用资源。

步骤5：向效果数据库寻想要类似的解决办法。

步骤6：根据创新原则或分隔原则解决技术或物理矛盾。

步骤7：从物-场模式出发，应用知识数据库(76个标准和效果库)工具产生多个解决办法。

2、综合应用题：自行列举生活或工作中的例子，说明存在的问题，并综合应用TRIZ理论给出解决办法。

现实生活中虽然有毯子，但毯子都不会飞的，原因是由于地球引力，毯子具有重量，而毯子比空气重。

那么在什么条件下毯子可以飞翔? 我们可以施加向上的力，或者让毯子的重量小于空气的重量，或者希望来自地球的重力不存在。

如果我们分析一下毯子及其周围的环境，会发现这样一些可以利用的资源，如空气中的中微子流、空气流、地球磁场、地球重力场、阳光等，而毯子本身也包括其纤维材料，形状、质量等。

那么利用这些资源可以找到一些让毯子飞起来的办法，
比如毯子的纤维与中微子相互作用可使毯子飞翔，在毯子上安装提供反向作用力的发动机，毯子在没有来自地球重力的宇宙空间，毯子由于下面的压力增加而悬在空中（气垫毯），利用磁悬浮原理，或者毯子比空气轻。

这些办法有的比较现实，但有的仍然看似不可能，比如毯子即使很轻，但也比空气重，对这一点我们还可以继续分析。

比如毯子之所以重是因为其材料比空气重，解决的办法就是采用比空气轻的材料制作毯子，或者毯子象空中的尘埃微粒一样大小，等等。

通过上面一个简单分析过程，我们会发现，神话传说中会飞的毯子逐渐走向现实，从中或许我们可以得到很多有趣甚至十分有用的创意。

即它首先从幻想式构想中分离出现实部分，对于不现实部分，通过引入其它资源，一些想法由不现实变为现实，然后继续对不现实部分进行分析，直到全部变为现实。

因此通过这种反复迭代的办法，常常会给看似不可能的问题带来一种现实的解决方案。

专业课程作业一
1、什么叫做环境、环境保护？生态学所说的‘环境’是以什么为中心？为主体的？
答：环境既包括以空气、水、土地、植物、动物等为内容的物质因素，也包括以观念、制度、行为准则等为内容的非物质因素；既包括自然因素，也包括社会因素；既包括非生命体形式，也包括生命体形式。

环境是相对于某个主体而言的，主体不同，环境的大小、内容等也就不同。

环境保护是指人类为解决现实的或潜在的环境问题，协调人类与环境的关系，保障经济社会的持续发展而采取的各种运行的总称。

其方法和手段有工程技术的、行政管理的，也有法律的、经济的、宣传教育的等。

生态学研究生物环境为中心，主体是生物。

2、简述人与环境和谐的含义、其和谐程度分为哪几个层次？什么是环境调控？环境调控常用手段有哪些？
答：所谓协调发展是指在以人类为核心和主体的全球生态经济系统中，人类通过它不断理性化的行为和规范，以协调人类社会经济活动与自然生态的关系，协调经济发展与环境的统一，协调人类的持久生存，世代福利与资源分配的当前与长远关系，从而实现全人类寻求的总体目标的最优化。

其一，持续发展鼓励经济增长，它不仅重视增长数量，而且要求改善质量，提高效益，节约能源、减少废物，改变传统的生产和消费模式，实施清洁生产和文明消费。

其二，持续发展要以保护自然为基础，应与资源和环境承载力相协调。

发展的同时必须保护环境，包括控制环境污染、改善环境质量、保护生命支持系统、保护生物多样性、保持地球生态的完整性、保证以持续的方式使用可再生资源，使人类的发展保持在地球承载力之内。

其三，持续发展要以改善和提高人类的生活质量为目的，要与社会进步相适应。

应该指出，当代社会发展的现状是世界上大多数人口仍处于半贫困或贫困状态，持续发展必须解决贫困问题。

可见，持续发展包括经济持续、生态持续及社会持续三个内容。

其中生态持续是基础，经济持续是重要保证，社会持续是发展的目的。

环境调控就是采取适宜的措施调整人类的行为，以实现社会、经济和环境的协调发展。

环境调控常用手段主要有：控制污染物的排放
总量，城市空气质量，城市集中饮用水水源和农村饮水水质、控制草原退化趋势、推行建筑节能、发展绿色建筑、实施资源再生和回收
3、什么是生态系统？其主要组成、结构和功能是什么？研究生态系统的结构和功能对环境保护有何意义？
答：
生态系统是由生物群落与它的无机环境相互作用形成的统一整体；由生物成分（生产者、消费者、分解者）和非生物成分两部分组成，食物链和食物网是生态系统的营养结构形式；在此结构基础上能够实现生物生产、能量流动、物质循环和信息交流等功能，其中能量流动和物质循环是生态系统的两大功能；能量流动具有单相流动和逐级递减（遵循1／10法则）的特点；物质循环带有全球性（生物地化循环）的特点；生物圈是最大的生态系统
4、简述人口与社会经济发展、资源利用、环境保护的关系？
首先，控制人口，无论在发达国家和发展中国家都可以减轻国家负担，增加积累，促进经济发展。

人是消费者，人口多消费大，人均资源相对就要减少。

环境问题产生的原因是多种多样的，但最主要、最基本的是人类的不适当的活动，特别是人口激增给环境带来的影响所造成的。

因此，要找出生态破坏和环境污染的根源及寻求解决的办法，就必须认真研究人口发展规律，制定出适当的人口对策。

1）它们之间存在着错综复杂的关系，人口、资源、环境与发展
组成了一个相互作用、相互依赖的整体；
2）它们关系到人类社会的生存和发展，人口、资源、环境与发展问题之间的实质是发展问题；
3）在人口、资源、环境与发展的关系中，人口是核心关键因素，人口数量的变化会引发包括环境、资源、经济状况及社会变动等方面的一系列变化。

专业课程作业二
5、分析说明人口剧增对环境的影响？
答：人口增长迫使人们开垦更多的土地，导致植被破坏，植物种类、数量减少，农作物减产；人类生活资源减少，生态环境恶化。

人口增长－植被破坏－水土流失－生物生存环境改变－种类减少－
生态系统不稳定；自然灾害－洪涝、干旱、冰灾、虫灾、暴风沙－产量低－农药、化肥－土壤污染、水体污染－农作物污染－人类疾病；工业－水体污染－大气污染。

需要森林、草原、燃料和矿物等多种自然资源以及一定的生存空间。

需要水。

除饮用水以外，农业、工业以及生活的各个方面都离不开水。

精神需求。

科学、教育、文学、艺术和体育等。

随着社会的发展进步，人类的各种消费水平还将不断提高。

这就对生态环境造成了更大的压力。

根据需求，增加人口增长后导致的项目增多。

人口增长－住房、公共设施需求增多，各种资源需求增多－环境资源减少，生存环境恶化。

6、分析全球变暖的原因、解决方案及存在障碍。

答：1可替代的清洁能源开发难度大，成本高
2化石燃料在能源消费结构中依然比重大，因低成本低费用
3两类国家发展不同步，不公平，发达国家污染排放几百年后再来要求全球控制温室气体的排放
7、与其他自然资源相比，水资源有哪些特性？
答：
第一大自身要素。

数量
1)总量
2)人均
3)利用效率（利用效率的高低相当于扩大或者减少了数量，讨论这点有需要和第二人大要素质量相联系的地方）
第二大自身要素。

质量
也就是资源品位的高低，涉及了：
1) 物理性质量，对水而言主要是考虑是泥沙、放射性物质的存在。

其他资源主要是指物理杂质。

（1）自然形成对质量的影响
（2）人为造成对质量影响：主要是人为污染问题。

2）化学性质量：分为有机化学和无机化学物质对质量的影响
（1）自然形成对质量的影响
（2）人为造成对质量的影响：主要是人为污染问题。

3)生物性质量：由于水中生物，特别是微生物的存在，影响到了水的质量。

（1）自然形成对质量的影响
（2）人为造成对质量的影响：主要是人为污染问题。

第三大自身要素。

分布
1)空间分布；也就是地理分布不均衡。

2)时间分布：季节不同水量不同，其他资源这个特征不明显。

技术要素：
第一大技术要素：可替代利用性。

水显然没法被替代。

第二大技术要素：可再生利用性。

水可以再生利用，但是成本高，比其他资源（比如钢铁、金、银等）的再利用成本高很多。

第三大技术要素：可分级利用性。

水可以分级利用，其他资源不一定能。

这点需要提到：水不但可以作为一种物质使用，如吃喝洗涤和工农业生产用，还能作为能源使用（水力能源），其他资源除了气能（风能）很少有这样的特征。

8、在研究水体污染时，为什么除污染物之外，还要考虑水中溶解氧的问题？
答：溶解氧是维持水生物生存的基本条件，也是衡量水体自净能力的重要指标。

如果溶解氧含量过低，水体就不适合水生物生存，甚至会造成水生物的死亡，生态环境就会慢慢变化。

另外由于水中污染物经常含有大量的有机物和还原性物质，分解有机物和氧化这些污染物会大量消耗溶解氧。

所以溶解氧含量还是水体自净能力的一个重要指标。

当污水中耗氧物质排放量超过水体中溶解氧的氧化能力，就会造成溶解氧含量降低，水氧化耗氧物质的能力就逐渐降低。

水体自净能力也会同时下降。