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软件工程思想——维护与再生工程

软件工程思想——维护与再生工程
软件工程思想——维护与再生工程

软件工程思想——维护与

再生工程

The document was prepared on January 2, 2021

维护与重策划

编程大师曾说:“哪怕程序只有三行长,总有一天你也不得不对它维护。”

很多软件产品不是一次性的买卖。比如在电信、金融等领域,有些软件系统要用十几年,对软件进行维护是必不可少的。节将介绍“软件维护的常识”,对维护活动进行分类,并解释为什么维护比较困难。

软件公司的经理们没有哪一个喜欢被维护的费用吓一跳,但软件维护的代价通常是高昂的。节将说明影响维护代价的一些主要技术因素与非技术因素。

如果希望提高已有软件的质量并且提高商业竞争力,却又无法靠维护来实现,只好对已有软件进行全部或者部分的改造,这种活动叫重策划(Reengineering)。节将解释什么是重策划,并论述重策划的三种类型:重构(Restructure)、逆向工程(Reverse Engineering)和前向工程(Forward Engineering)。

软件维护的常识

对软件而言,“维护”是个不太直观的术语,因为软件产品在重复使用时不会被磨损,并不需要进行像对车辆或电器那样的维护。软件维护是人们对既丰富多彩又会令人心酸的活动的统称。其中丰富多彩的活动是指那些反映客观世界变化、能使软件系统更加完善的修改和扩充工作。令人心酸的活动是指那些永无修止、并且改了旧错却引起新错让人欲哭无泪的工作。

一些学者将软件维护划分为主要的三类:纠错性维护(Corrective maintenance)、适应性维护(Adaptive maintenance)和完善性维护(Perfective maintenance):(1)纠错性维护。由于前期的测试不可能揭露软件系统中所有替在的错误,用户在使用软件时仍将会遇到错误,诊断和改正这些错误的过程称为纠错性维护。

(2)适应性维护。由于新的硬件设备不断推出,操作系统和编译系统也不断地升级,为了使软件能适应新的环境而引起的程序修改和扩充活动称为适应性维护。

(3)完善性维护。在软件的正常使用过程中,用户还会不断提出新的需求。为了满足用户新的需求而增加软件功能的活动称为完善性维护。

Lientz 和Swanson调查发现(1980年),完善性维护约占65%,适应性维护约占18%,纠错性维护约占17%[Sommerville 1992]。上述调查已是20年前的事了,我们不必太关心具体的比例,心里有数即可。

以下一些因素将导致维护工作变得困难:

(1)软件人员经常流动,当需要对某些程序进行维护时,可能已找不到原来的开发人员。

只好让新手去“攻读”那些程序。

(2)人们一般难以读懂他人的程序。在勉强接受这类任务时,心里不免嘀咕:“我又不是他肚子里的虫子,怎么知道他如何编程。”

(3)当没有文档或者文档很差时,你简直不知道如何下手。

(4)很多程序在设计时没有考虑到将来要改动,程序之间相互交织,触一而牵百。即使有很好的文档,你也不敢轻举妄动,否则你有可能陷进错误堆里。

(5)如果软件发行了多个版本,要追踪软件的演化非常困难。

(6)维护将会产生不良的副作用,不论是修改代码、数据或文档,都有可能产生新的错误。

(7)维护工作毫无吸引力。高水平的程序员自然不愿主动去做,而公司也舍不得让高水平的程序员去做。带着低沉情绪的低水平的程序员只会把维护工作搞得一塌糊涂。

维护的代价及其主要因素

软件维护是既破财又费神的工作。看得见的代价是那些为了维护而投入的人力与财力。而看不见的维护代价则更加高昂,我们称之为“机会成本”,即为了得到某种东西所必须放弃的东西[Mankiw 1999]。把很多程序员和其它资源用于维护工作,必然会耽误新产品的开发甚至会丧失机遇,这种代价是无法估量的。

影响维护代价的非技术因素主要有:

(1)应用域的复杂性。如果应用域问题已被很好地理解,需求分析工作比较完善,那么维护代价就较低。反之维护代价就较高。

(2)开发人员的稳定性。如果某些程序的开发者还在,让他们对自己的程序进行维护,那么代价就较低。如果原来的开发者已经不在,只好让新手来维护陌生的程序,那么代价就较高。

(3)软件的生命期。越是早期的程序越难维护,你很难想象十年前的程序是多么的落后(设计思想与开发工具都落后)。一般地,软件的生命期越长,维护代价就越高。生命期越短,维护代价就越低。

(4)商业操作模式变化对软件的影响。比如财务软件,对财务制度的变化很敏感。财务制度一变动,财务软件就必须修改。一般地,商业操作模式变化越频繁,相应软件的维护代价就越高。

影响维护代价的技术因素主要有:

(1)软件对运行环境的依赖性。由于硬件以及操作系统更新很快,使得对运行环境依赖性很强的应用软件也要不停地更新,维护代价就高。

(2)编程语言。虽然低级语言比高级语言具有更好的运行速度,但是低级语言比高级语言难以理解。用高级语言编写的程序比用低级语言编写的程序的维护代价要低得多(并且生产率高得多)。一般地,商业应用软件大多采用高级语言。比如,开发一套Windows环境下的信息管理系统,用户大多采用Visual Basic、Delphi或Power Builder来编程,用Visual C++的就少些,没有人会采用汇编语言。

(3)编程风格。良好的编程风格意味着良好的可理解性,可以降低维护的代价。

(4)测试与改错工作。如果测试与改错工作做得好,后期的维护代价就能降低。反之维护代价就升高。

(5)文档的质量。清晰、正确和完备的文档能降低维护的代价。低质量的文档将增加维护的代价(错误百出的文档还不如没有文档)。

重策划

重策划主要出于如下愿望:(1)在商业上要提高产品的竞争力;(2)在技术上要提高产品的质量。但这种愿望无法靠软件的维护来实现,因为:(1)软件的可维护性可能极差,实在不值得去做;(2)即使软件的可维护性比较好,但也只是治表不治本。重策划干脆对已有软件进行全部或部分的改造,赋予软件新的活力。

在对待一个不良之徒时,可以进行思想教育并给予他关心和帮助,这种方式类似于“软件维护”;也可以把他关进监狱,送去劳改,这种方式相当于软件的“重策划”;如果此人坏透顶了,就毙掉算了。

重策划与维护的共同之处是没有抛弃原有的软件。如果把维护比作“修修补补”,那么重策划就算是“痛改前非”。重策划并不见得一定比维护的代价要高,但重策划在将来获取的利益却要比通过维护得到的多。

重策划主要有三种类型:重构、逆向工程和前向工程。

重构

重构一般是指通过修改代码或数据以使软件符合新的要求。重构通常并不推翻原有软件的体系结构,主要是改造一些模块和数据结构。重构的一些好处如下:

(1)使软件的质量更高,或使软件顺应新的潮流(标准)。

(2)使软件的后续(升级)版本的生产率更高。

(3)降低后期的维护代价。

要注意的是,在代码重构和数据重构之后,一定要重构相应的文档。

逆向工程

逆向工程来源于硬件世界。硬件厂商总想弄到竞争对手产品的设计和制造“奥秘”。但是又得不到现成的档案,只好拆卸对手的产品并进行分析,企图从中获取有价值的东西。我的很多同学从事集成电路设计工作,他们经常解剖国外的集成电路,甚至不作分析就原封不动地复制该电路的版图,然后投入生产,并美其名曰“反向设计”(Reverse Design)。

软件的逆向工程在道理上与硬件的相似。但在很多时候,软件的逆向工程并不是针对竞争对手的,而是针对自己公司多年前的产品。期望从老产品中提取系统设计、需求说明等有价值的信息。

前向工程

前向工程也称预防性维护,由Miller倡导。他把这个术语解释成“为了明天的需要,把今天的方法应用到昨天的系统上”。[Pressman 1999]乍看起来,主动去改造一个目前运行得正常的软件系统简直就是“惹事生非”。但是软件技术发展如此迅速,与其等待一个有价值的产品逐渐老死,还不如主动去更新,以获取更大的收益。其道理就同打预防性针一样。所以,预防性维护是“吃小亏占大便宜”的事。

小结

大学科研机构里的软件维护工作恐怕是做得最差的了。几乎每一批新的研究生都会把毕业生留下的软件臭骂一通,然后全部推到重做。到他毕业该走时,就轮到别人骂他的工作了。如此轮回,最终没有什么成果留下。

如果希望软件系统能活下,必须要对它进行维护。如果希望软件系统有效益,则必须设法降低维护的代价。

2020公需科目《当代科学技术前沿知识》考试(共50题,共100分)4

2020公需科目当代科学技术前沿知识考试(共50题,共100分) 一.单项选择题(共20题 ,共40分) (D) 是国际上首个独立掌握火星着陆巡视探测技术的国家。[2分] A前苏联 B美国 C日本 D中国 2.无人遥控潜水器最早出现在(A),主要用于考古方面的研究。[2分]。 A 1953年 B 1973年 C 1993年 D 2003年 3在生命起源的理论中, (B)主张从物质的运动变化规律来研究生命的起源,认为在原始地球的条件下,无机物可以转变为有机物,有机物可以发展为生物大分子和多分子体系,直到最后出现原始的生命体。[2分 A特创论 B生源论 C泛胚种论 D化学进化论 4.海洋立体观测监视系统是利用多种技术手段,进行海洋综台、立体观测监视的组合系统,下列不属于海洋立体观测监视系统的技术手段的是(B)。[2分] A调查船观测 B深海生物资源 C浮标监测 D卫星遥感 5.载人潜水器, 特别是载人深潜器是当代海洋科技的制高点之一。下列属于我国载人深潜器的是(D)。[2分] A“双鱼座”4号 B“深海6500"号 C”和平I”号 D“蛟龙”号 6.(B)年,前苏联成功发射人类第一颗人造地球卫星,开创了空间科技的新纪元,人类从此进入空间时代。 [2分] A 1947 B 1957

C 1967 D 1977 7.(A)由一层石墨层片卷曲而成,是结构最简单的碳纳米管。 [2分] A单壁碳纳米管 B多壁碳纳米管 C石墨烯 D富勒烯 8.海岸带生境具有独特的生物群落和极高的生态价值,下列不属于海岸带生境的是 (A )。[2分] A热液口 B珊瑚礁 C湿地 D三角洲 9.相比传统燃油车,以下哪点不属于纯电动汽车的缺点: (C)。[2分] A续航里程短 B充电时间长 C车辆能耗高 D仅适用于市区内通勤 10.1948年,(B) 物理学家伽莫夫等提出了大爆炸宇宙模型,该模型取得巨大的成功。[2分] A前苏联 B美国 C德国 D英国 11.近年来, -系列信息技术的发展及其在设施农业中的结合应用,颠覆了传统农业生产方式,发展出了智能高效的设施农业。以下哪项信息技术与设施农业的智能化发展无关: (D)。(2分] A物联网 B云计算 C人工智能 D集成电路 12.载人潜水器,特别是载人深潜器是当代海洋科技的制高点之一。下列不属于载人深潜器的是(A)。[2分] A“海翼”号 B“蛟龙”号 C“深海勇士”号 D“鹦鹉螺”号

软件工程思想—C++面向对象程序设计

C++面向对象程序设计 六年前,我刚热恋“面向对象”(Object-Oriented)时,一口气记住了近十个定义。六年后,我从几十万行程序中滚爬出来准备写点心得体会时,却无法解释什么是“面向对象”,就象说不清楚什么是数学那样。 软件工程中的时髦术语“面向对象分析”和“面向对象设计”,通常是针对“需求分析”和“系统设计”环节的。“面向对象”有几大学派,就象如来佛、上帝和真主用各自的方式定义了这个世界,并留下一堆经书来解释这个世界。 有些学者建议这样找“对象”:分析一个句子的语法,找出名词和动词,名词就是对象,动词则是对象的方法(即函数)。 当年国民党的文人为了对抗毛泽东的《沁园春·雪》,特意请清朝遗老们写了一些对仗工整的诗,请蒋介石过目。老蒋看了气得大骂:“娘希匹,全都有一股棺材里腐尸的气味。” 我看了几千页的软件工程资料,终于发现自己有些“弱智”,无法理解“面向对象”的理论,同时醒悟到“编程是硬道理。” 面向对象程序设计语言很多,如Smalltalk、Ada、Eiffel、Object Pascal、Visual Basic、C++等等。C++语言最讨人喜欢,因为它兼容C语言,并且具备C语言的性能。近几年,一种叫Java的纯面向对象语言红极一时,不少人叫喊着要用Java革C++的命。我认为Java好比是C++的外甥,虽然不是直接遗传的,但也几分象样。外甥在舅舅身上玩耍时洒了一泡尿,俩人不该为此而争吵。 关于C++程序设计的书藉非常多,本章不讲C++的语法,只讲一些小小的编程道理。如果我能早几年明白这些小道理,就可以大大改善数十万行程序的质量了。 6.1 C++面向对象程序设计的重要概念 早期革命影片里有这样一个角色,他说:“我是党代表,我代表党,我就是党。”后来他给同志们带来了灾难。 会用C++的程序员一定懂得面向对象程序设计吗? 不会用C++的程序员一定不懂得面向对象程序设计吗? 两者都未必。就象坏蛋入党后未必能成为好人,好人不入党未必变成坏蛋那样。 我不怕触犯众怒地说句大话:“C++没有高手,C语言才有高手。”在用C和C++编程8年之后,我深深地遗憾自己不是C语言的高手,更遗憾没有人点拨我如何进行面向对象程序设计。我和很多C++程序员一样,在享用到C++语法的好处时便以为自己已经明白了面向对象程序设计。就象挤掉牙膏卖牙膏皮那样,真是暴殄天物呀。 人们不懂拼音也会讲普通话,如果懂得拼音则会把普通话讲得更好。不懂面向对象程序设计也可以用C++编程,如果懂得面向对象程序设计则会把C++程序编得更好。本节讲述

《生物医用材料》论文

《生物医用材料》课程论文生物医用材料的发展与应用 姓名 学院 专业 学号 指导教师 2015年5月16日

生物医用材料的发展与应用 摘要:随着社会文明进步、经济发展和生活水平日益提高,人类对自身的医疗康复事业格外重视。生物医用材料是近年来发展迅速的新型高科技材料,生物医用材料的应用对挽救生命和提高人民健康水平做出了重大贡献,随着现代医学飞速发展不断获得关注,发展前景广阔。本文主要介绍了近年生物医用材料的发展状况、分类以及在医学上的一些应用。 关键词:生物医用材料;发展;应用 The development and application of biomedical materials Abstract: With the progress of social civilization,economic development and the improvement of the living level,the cause of human medical rehabilitation for their attention.Biomedical materials is a new high-tech material developed rapidly in recent years,the application of biomedical materials has made great contribution to save lives and improve people's health level,along with the rapid development of modern medicine has gained attention,broad prospects for development.This paper mainly introduces the status and development of biomedical materials,classification and application in medicine. Keyword:Biomedical materials; Development; Application

有关再生医学学习的感想

有关再生医学学习的感想 再生医学是21世纪生物学和医学科学研究的重要发展方向,并将成为临床转化医学发展的重点,它的概念有广义和狭义之分。广义上讲,再生医学可以认为是一门研究如何促进创伤与组织器官缺损生理性修复以及如何进行组织器官再生与功能重建的新兴学科,可以理解为通过研究机体的正常组织特征与功能、创伤修复与再生机制及干细胞分化机理,寻找有效的生物治疗方法,促进机体自我修复与再生,或构建新的组织与器官以维持、修复、再生或改善损伤组织和器官功能。狭义上讲是指利用生命科学、材料科学、计算机科学和工程学等学科的原理与方法,研究和开发用于替代、修复、改善或再生人体各种组织器官的定义和信息技术,其技术和产品可用于因疾病、创伤、衰老或遗传因素所造成的组织器官缺损或功能障碍的再生治疗。 再生医学的内涵已不断扩大,包括组织工程、细胞和细胞因子治疗、基因治疗、微生态治疗等,国际再生医学基金会(IFRM)已明确把组织工程定为再生医学的分支学科。第一位提出“组织工程学”术语的是美籍华裔科学家冯元桢教授。组织工程学的基本原理是,从机体获取少量活组织的功能细胞,与可降解或吸收的三维支架材料按一定比例混合,植入人体内病损部位,最后形成所需要的组织混器官,以达到创伤修复和功能重建的目的。王正国认为,组织工程的科学意义不仅在于提出了一个新的治疗手段,

更主要的是提出了复制组织、器官的新理念,使再生医学面临重大机遇与挑战。王正国说,一般情况下,组织工程学和再生医学没有严格区分。现在学术界认为,凡是能引导组织再生的各种方法和技术均被列入组织工程范畴内,如干细胞治疗、细胞因子和基因治疗。从外科学的发展历程来看,在先后经历了三个“R”阶段,即“切除(Resection)、诊疗(Repair)和替代(Replacement)”之后,组织工程学的出现,意味着外科学已经进入“再生医学”的新阶段,即第四个“R”。 目前机体损伤和疾病康复过程中受损组织和器官的修复与重建,仍然是生物学和临床医学面临的重大难题。借助于现代科学技术的发展,使受损的组织器官获得完全再生,或在体外复制出所需要的组织或器官进行替代性治疗,已经成为生物学、基础医学和临床医学关注的焦点。据报道,全世界每年约有上千万人遭受各种形式的创伤,有数百万人因在疾病康复过程中重要器官发生纤维化而导致功能丧失,有数十万人迫切希望进行各种器官移植。但令人遗憾的是,一方面,目前的组织器官修复无论是体表还是内脏,仍然停留在瘢痕愈合的解剖修复层面上,离人们所希望的“再生出一个完整的受损器官”差距甚远;另一方面,器官移植作为一种替代治疗方法尽管有其巨大的治疗作用,但它仍然是一种“拆东墙补西墙”的有损伤和有代价的治疗方法,而且由于受到伦理以及机体免疫排斥等方面的限制,很难满足临床救治的需要。而再生医学的出现,就可以解决这一系列的问题。

再生医学

再生医学 再生医学的概念与范畴 有位专家认为,再生医学是通过研究机体的正常组织特征与功能、创伤修复与再生机制及干细胞分化机理,寻找有效的生物治疗方法,促进机体自我修复与再生,或构建新的组织与器官,以改善或恢复损伤组织和器官的功能的科学。他提出移植干细胞可优势分布于损伤局部,但数量有限(<3%),将基因克隆到腺病毒表达载体能加强定向,转染干细胞使之增加基因表达,增强了促愈合作用。同时还发现了3个来源于大鼠、5个来源于人的真皮干细胞克隆、体外长期连续培养过程中全部发生恶性转化。不同干细胞克隆转化时间从5 0代至80代不等,建议在临床实际应用中不要用培养很多代的干细胞。 有的专家指出,再生医学是指利用生物学及工程学的理论方法创造丢失或功能损害的组织和器官,使其具备正常组织和器官的机构和功能。卢世璧院士还介绍了软骨组织工程方面的进展。 还有专家认为,再生医学的概念应有广义和狭义之分。广义上讲,再生医学可以认为是一门研究如何促进创伤与组织器官缺损生理性修复以及如何进行组织器官再生与功能重建的新兴学科,可以理解为通过研究机体的正常组织特征与功能、创伤修复与再生机制及干细胞分化机理,寻找有效的生物治疗方法,促进机体自我修复与再生,或构建新的组织与器官以维持、修复、再生或改善损伤组织和器官功能。狭义上讲是指利用生命科学、材料科学、计算机科学和工程学等学科的原理与方法,研究和开发用于替代、修复、改善或再生人体各种组织器官的定义和信息技术,其技术和产品可用于因疾病、创伤、衰老或遗传因素所造成的组织器官缺损或功能障碍的再生治疗。 英国《再生医学》杂志1月刊登了一份由加拿大麦克劳克林—罗特曼全球卫生中心完成的关于中国再生医学研究现状的报告。该报告认为,进入21世纪以来,中国再生医学领域的研究迅速发展,在国际学术期刊上发表的相关论文数量位居世界第五,一些研究成果处于世界领先地位。 所谓再生医学,是指利用生物学及工程学的理论方法,促进机体自我修复与再生,或构建新的组织与器官,以修复、再生和替代受损的组织和器官的医学技术。这一技术领域涵盖了干细胞技术、组织工程和基因工程等多项现代生物工程技术,力图从各个层面寻求组织和器官再生修复和功能重建的可能性。 “再生医学”这一名词的提出还不到20年时间。这是在生命科学、材料科学、工程学、计算机技术等多学科的飞速发展和日益交融的基础上发展起来的一门新兴学科,是人类医学发展的一次飞跃。再生医学的发展同时也带动了上述各学科向应用领域的发展以及交叉合作。 干细胞具有再生各种组织器官的潜在功能,干细胞技术因而成为再生医学的基础。干细胞是一群尚未完全分化的细胞,它就像是万能细胞,在特定条件下可以向各种组织细胞分化,在生命体的胚胎发育、组织更新和修复过程中扮演着关键的角色。1968年,美国明尼苏达大学医学中心首次采用骨髓造血干细胞移植,成功治疗了一例先天性联合免疫缺陷病。干细胞移植技术现已用于多种疾病的临床治疗和相关基础研究,几乎涉及人体所有的组织和器官。 组织工程是指采用各种种子细胞和生物材料在体外进行组织构建,再造各种人工组织或器官,它涉及生命科学、材料学和工程学等多个领域。目前,多种生物材料已经成功应用于人工骨和关节、人工晶体、医用导管、人工心脏瓣膜以及血管支架,人造肺、心脏、肝、肾和角膜等各种人工器官也在大力研究开发。 基因工程技术是再生医学中必不可少的手段。对干细胞甚至已经分化的体细胞进行基因重新编程,可以用于治疗各种基因缺陷造成的遗传性疾病或恶性肿瘤。人工器官中的种子细胞往往也需要通过基因重新构建向特定方向分化。结合基因打靶技术以及干细胞克隆技术可以改变异种组织和器官的表型,使得异种移植有望成为可能。 再生医学的核心和终极目标是修复或再生各种组织和器官,解决因疾病、创伤、衰老或遗传因素造成的组织器官缺损和功能障碍。可以想象,如果将来人类有能力对任何细胞都进行编程和干细胞诱导分化,生产制造出任何一种人工器官,那么,绝大多数疾病就能治愈,人类可实现延长寿命之梦。

2019甘肃省 中考专题训练语文试卷:阅读理解 附答案.

优质大题 说明文 2 篇 (一)(2019 抚本铁辽葫黑白卷改编)阅读下面的文章,完成1~4 题。(13 分) 用“面粉”修复牙齿 ①俗话说“牙痛不是病,痛起来真要命”,随着生活水平的提高和饮食结构的变化,牙病的发病率不断上升,主要的牙齿疾病就是牙齿缺损。造成牙齿缺损的原因有很多,主要是龋齿,其次为外伤、磨蚀、酸蚀等。修复方法可根据牙体缺损情况和使用材料情况,选用树脂修复、全瓷修复、烤瓷修复等。可以采取的方法也有很多,如拔牙、补牙、种植假牙等方式,但这些方法不仅给患者带来痛苦,还耗时费力、花费不菲。有没有更简便的办法治疗牙病? ②最近,一项获得中国专利银奖的再生医学材料展示出美好的应用前景。所谓再生医学,是指利用生命科学、材料科学、计算机科学和工程学等学科的原理与方法,研究和开发用于替代、修复、改善或再生人体各种组织器官技术,其技

术和产品可用于因疾病、创伤、衰老或遗传因素所造成的组织器官缺损或功能障碍的再生治疗。基于这种研究方向研究出的用于牙齿修复的再生医学材料,会给现在传统的口腔疾病治疗方法,打开一片新的天地。 ③这种再生医学材料外貌朴实,长得像我们平时司空见惯的“面粉”。可这面粉来头不小,可别小看它,它是由纳米级的颗粒组成。研发团队成员仇越秀博士告诉记者,人体的软硬组织其实是三维网状结构,组织受损后如何恢复是一个世界难题。她所带领的团队瞄准这个方向,历经上万次实验,研制成功这种高科技再生医学材料。在显微镜下,这些再生医学材料颗粒表面看起来就像马蜂窝状的孔洞,其内部也布满密密麻麻但大小均匀的孔洞。孔洞虽小,它们的表面积加在一起却非常巨大,100 克材料的孔洞面积相当于 5 个足球场大小。 ④这些细小颗粒的基础材料是硅、钙、磷:硅元素通过植酸改变前驱分子结构,将硅键有序排序,形成和人体组织接近的三维网状细胞支架,诱导细胞的键合、修复、再生,形成和原来一样的组织。这些细小颗粒材料进入牙齿表面缺

软件工程思想的重要性

软件工程思想的重要性 在谈软件工程的重要性前,我先说说软件工程的思想。软件工程主要讲述软件开发的道理,基本上是软件实践者的成功经验和失败教训的总结。软件工程的观念、方法、策略和规范都是朴实无华的,平凡之人皆可领会,关键在于运用。我们不可以把软件工程方法看成是诸葛亮的锦囊妙计─—在出了问题后才打开看看,而应该事先掌握,预料将要出现的问题,控制每个实践环节,并防患于未然。研究软件工程永远做不到理论家那么潇洒:定理证明了,就完事。 软件工程的目标是提高软件的质量与生产率,最终实现软件的工业化生产。质量是软件需求方最关心的问题,用户即使不图物美价廉,也要求个货真价实。生产率是软件供应方最关心的问题,老板和员工都想用更少的时间挣更多的钱。质量与生产率之间有着内在的联系,高生产率必须以质量合格为前提。如果质量不合格,对供需双方都是坏事情。从短期效益看,追求高质量会延长软件开发时间并且增大费用,似乎降低了生产率。从长期效益看,高质量将保证软件开发的全过程更加规范流畅,大大降低了软件的维护代价,实质上是提高了生产率,同时可获得很好的信誉。质量与生产率之间不存在根本的对立,好的软件工程方法可以同时提高质量与生产率。软件的质量因素很多,如正确性,性能、可靠性、容错性、易用性、灵活性、可扩充性、可理解性、可维护性等等。有些因素相互重叠,有些则相抵触,真要提高质量可不容易啊!软件工程的主要环节有:人员管理、项目管理、可行性与需求分析、系统设计、程序设计、测试、维护等。 最早出现的软件工程模型是线性模型(又称瀑布模型)。线性模型太理想化,太单纯,已不再适合现代的软件开发模式,几乎被业界抛弃。偶而被人提起,都属于被贬对象,未被留一丝惋惜。但我们应该认识到,“线性”是人们最容易掌握并能熟练应用的思想方法。当人们碰到一个复杂的“非线性”问题时,总是千方百计地将其分解或转化为一系列简单的线性问题,然后逐个解决。一个软件系统的整体可能是复杂的,而单个子程序总是简单的,可以用线性的方式来实现,否则干活就太累了。线性是一种简洁,简洁就是美。当我们领会了线性的精神,就不要再呆板地套用线性模型的外表,而应该用活它。人们都有自己的世界观和方法论,能自然而然地运用于生活和工作中。同样,程序员脑子里的软件工程观念会无形地支配其怎么去做事情。软件工程三十年的发展,已经积累了相当多的方法,但这些方法不是严密的理论。实践人员不应该教条地套用方法,更重要的是学会“选择合适的方法”和“产生新方法”。有谋略才会有好的战术。几千年前,我们的祖先就在打闹之际写下了很多心得体会,被现代人很好地运用于工业和商业。 下面我就结合一些实际生活中的例子来从几个方面谈谈软件工程的应用,进而说明软件工程在计算机领域的重要性。 著名的3D游戏软件Quake,能够在PC机上实时地绘制高度真实感的复杂场景。Quake 的开发者能把很多成熟的图形技术发挥到极致,例如把Bresenham画线、多边形裁剪、树遍历等算法的速度提高近一个数量级。我第一次看到Quake时不仅感到震动,而且深受打击。

三维细胞培养技术在再生医学研究中的应用

三维细胞培养技术在再生医学研究中的 应用 摘要:体外细胞培养技术已成为细胞生物学、药学、毒理学、干细胞、系统生物学和新药创制等领域必不可少的工具。传统平板细胞培养方法使细胞单层生长于二维环境,不能产生体内的细胞外基质屏障。且细胞表型也异于原代细胞,而三维细胞培养技术通过模拟机体内细胞生长的生理微环境,利用各种支架或设备来促进细胞生长和组织分化,产生具有合理形态结构和功能性的组织,具有细胞培养直观性和条件可控性的优势,故其在再生医学应用方面有着非常大的发展潜力。本文从干细胞、血管再生、器官移植、以及组织修复等方面综述了近期三维细胞培养技术在再生医学研究中的应用,并介绍了三维细胞培养技术在功能性生物材料方面研究中的作用,有助于对功能性生物材料的表面改性设计研究。 关键词:三维细胞培养技术;再生医学;干细胞;血管再生;器官与组织修复 随着生物医学的发展.疾病的治疗方式已得到了极大改进。但组织器官严重损伤后修复缓慢,或由于创伤过大而致组织器官无法修复,使得再生医学成为当今生物医学的关注焦点和研究热点。体外建立适合细胞和组织生长的生理微环境对再生医学研究至关重要,而传统的单层平面培养的细胞无论是在形态,结构和功能方面都与在体内自然生长的细胞相去甚远.由于无基质支持,细胞仅能贴壁生长。从而失去其原有的形态特征及生长分化能力,而三维细胞培养技术以其能为细胞和组织创造一个均衡获取营养物质、进行气体交换和废物排出的理想生理场所。又易于形成具有合理形态和生理功能的组织器官等特点,广泛应用于再生医学的研究[ ]。目前,三维细胞培养方式发展迅速,包括皮氏培养瓶、灌注小室、搅拌式生物反应器、中空纤维生物反应器、以及微重力旋转生物反应器等培养方式。其中微重力旋转细胞培养技术因其特有的微重力环境,使细胞与细胞、细胞与载体的交联度、沉降力、机械力、压力等发生相互作用、相互制约,模拟了近似生物体内细胞的生长状态和微环境,在再生医学领域应用中备受关注.。除再生医学以外,三维细胞培养技术也常被应用于药物载体、药物毒理、药物筛选、肿瘤治疗等方面的研究 1 三维细胞培养技术在再生医学应用中的优势 三维细胞培养技术使用三维支架或设备细胞提供类似体内生长环境的支架或基质.建立细胞问及细胞与胞外基质问的联系.促进细胞近似于体内的基因表达、基质分泌及细胞功能活动,形成一定的三维结构,既保留了体内细胞微环境的物质结构基础.又实现了细胞培养的直观性及条件可控制性,便于研究人体生理、病理状况,以及预防或疾病的治疗。三维细胞培养技术主要通过体内和体外两种方式。实现其在再生医学中的应用,两者皆采用从机体获得功能细胞。细胞体外扩增培养后,与三维结构的生物材料按一定比例混合。前者是直接植入体内

生物材料小论文

生物材料是用于与生命系统接触和发生相互作用的,并能对其细胞、组织和器官进行诊断,治疗,替换,修复,诱导再生的一类天然或人工合成的特殊功能材料。整体来看,生物材料学是一门高度综合性的学科,涉及到化学、物理、生物化学、等等各方问题。例如在天然生物材料方面,涉及到了生物的相关知识,天然生物材料包括结构蛋白质,结构多糖,生物矿物,生物复合材料。在结构蛋白和多糖方面涉及到了一些高中时学过的生物知识,像蛋白质的结构特征,多样性等等。还有像生物材料中存在的氢键等化学键有涉及到无机化学方面的相关知识。 学习过程中给我印象最深的是有一个很形象的比喻,人的身体像机器一样,机器的零件会随时间的推移而老化,人体的器官也是一样会老化,机器的零件很容易换,人体的器官也会很容易换吗?想的这个比喻就会想到生物医用材料,以前生物医用材料不发达的时候,人体器官的短缺造成很多人生活很不方便,也有的人因此失去生命,现在有很多人造器官应用成功的例子。比如课上看的视频中旅馆的老板安装的人造手臂,开始时肯定是很不适应新手臂,动作上会很不协调,但是随着磨合,人造手臂肯定会带来一定的方便之处。还有美国的一男子用尸体的手臂代替了原来自己被爆竹炸毁的手臂的案例都让我感到生物医用材料减缓了人体残疾的痛苦。 生物材料又有很多种,像生物医用材料,生物无机材料,生物高分子材料,以及生物金属材料等等。每种材料都存在各自的优缺点。生物医用金属材料:优点:良好的化学和力学性质而得到较广泛的应用。主要用于骨骼、关节、牙齿等硬组织的修复和替换。主要缺点是不具有生物活性,难于和生物组织形成牢固的结合;长期植入人体后由于化学稳定性下降,会有杂质离子析出,对周围组织造成危害;而且金属材料的弹性模量要比人骨大得多,这会造成局部应力屏蔽现象,使材料易断裂和人体不适。生物陶瓷材料:主要用于人工肩关节、膝关节、肘关节、足关节以及能够负重骨杆和椎体人工骨。优点是能在生理环境中具有高的强度和耐腐蚀性,化学稳定性好;缺点:它们不具有生物活性,与生物组织间的结合基本是机械嵌连。生物高分子材料:广泛用于人工皮肤、角膜、肌腱、韧带、血管、人工脏器等组织和器官的修复与制造;缺点是大多不具有生物活性优点是植入人体后,被降解为对人体无害的小分子产物,可通过新陈代谢途径排出体外,不影响人体组织的正常生长。 生物材料正在逐渐走入人们的生活,尤其是在医用方面,早期的生物材料的发展完全依附于材料科学的发展;现代的生物材料是相对独立的一门学科和研究领域,不断开发新型生物材料,应用领域的逐渐扩大,对生命现象的再认识,材料与生物体相互作用的理论研究,仿生材料与结构(原位诱导再生),高速增长的市场和经济效益无一不告诉我们生物材料的发展在逐渐趋向于成熟,以前人们对生物医用材料了解很少,比如人造器官等,但是现在人造器官不再是触不可及,甚至已经有人提出用动物心脏解决人体心脏的短缺。在未来20~30年内,生物医用材料和植入器械科学和产业将发生革命性变化:一个为再生医学提供可诱导组织或器官再生或重建的生物医用材料和植入器械新产业将成为生物医用材料产业的主体;表面改性的常规材料和植入器械作为其重要的补充。保守估计,2030 年左右两者可能导致世界高技术生物材料市场增长至≈US.5万余亿元,与此相应,带动相关产业新增间接经济效益可达US.5万余亿元。①数字来源于中国生物技术信息网。 生物医用金属材料 生物医用金属材料是指一类用作生物材料的金属或合金,又称外科用金属材料。它是一类生物惰性材料。通常用于整形外科、牙科等领域,具有治疗、修复固定和置换人体硬组织系统的功能。在生物医学材料中,金属材料应用最早,已有数百年的历史。人类在古代就已经尝试使用外界材料来替换修补缺损的人体组织。与生物陶瓷及生物高分子材料相比,生物医用金属材料,如不锈钢、钴基合金、钛和钛合金以及贵金属等具有高的强度、良好的韧性及抗弯曲疲劳强度、优异的加工性能等许多其它医用材料不可替代的优良性能。 生物医用金属材料的研究和发展要严格满足如下的生物学要求:良好的组织相容性 ,包括无毒性、无热源反应、不致畸、不致癌、不引起过敏反应或干扰机体的免疫机理、不破坏临近组织,也不发生材料表面的钙化沉着等;良好的物理、化学稳定性,包括强度、弹性、尺寸稳定性、耐腐蚀性、耐磨性

关于生物材料的一些思考

关于生物材料的一些思考 在课堂上,老师向我们介绍了生物材料,尤其是其对于未来前景的展望让我心驰神往,抛开迂腐的道学家的偏见,生物材料的发展对人类百利而无一害。 尤其是老师进一步向我们介绍的生物再生,并由此而引发的关于人类器官再生乃至器官超市的构想让我心向往之,所以收集资料,写下这篇不能称之为论文的一点思考吧。 (一)关于生物材料 根据老师上课所讲,生物材料替代人体器官或增进功能方面起着重要作用。近年来,随着科学技术的发展,器官移植正由保证生存向提高生活质量的方向发展。因而,生物材料迅速成为高新技术产业的新生长点而发展极快。在生物材料的应用初期,由于对生物材料与机体反应的认识不足所导致的医疗事故,也不断警示人们重视生物材料有效性及安全性评价,尤其是长期随访和后效评价的重要性。 2.问题: (1).生物相容性 指生物材料有效和长期在生物体内或体表行使其功能的能力。用于表征生物材料在生物体内与有机体相互作用的生物学行为。 根据材料与生物体接触部位分为: 血液相容性,与心血管外的组织和器官接触,力学相容性。考察力学性能与生物体的一致性. 材料要有合适的强度、硬度、韧性、塑性等力学性能以满足耐磨、耐压、抗冲击、抗疲劳、弯曲等医用要求。生物相容性主要包括血液相容性、组织相容性。材料在人体内要求无不良反应,不引起凝血、溶血现象,活体组织不发生炎症、排拒、致癌等。耐生物老化性能。材料在活体内要有较好的化学稳定性,能够长期使用,即在发挥其医疗功能的同时要耐生物腐蚀、耐生物老化。成形加工性能。容易成形和加工,价格适中。生物材料植入人体内后,可对局部组织和全身产生作用和影响。主要包括局部的组织反应和全身的免疫反应。 (二)关于再生 1.自然界的再生 (1)基本特点 生物界普遍存在再生现象.广义的再生包括分子水平,细胞水平,组织与器官水平及整体水平的再生. 一般再生是指生物体缺失部分的重建过程.

我对生物材料的认识和看法

我对生物材料的认识和看法 生物材料,也称为生物医学材料,是以医疗为目的,用于与组织接触以形成功能的无生命的材料,具有天然器官组织的功能或天然器官部分的功能,是生物医学科学中的最新分支学科。 生物材料的开发和利用可以追溯到3500年前,古埃及人开始利用棉纤维,马鬃作缝合线缝合伤口;印第安人则使用木片修补损伤的颅骨;2500年前,中国和埃及的墓葬中就发现了假牙,假鼻和假耳;1588年人们用黄金板修复额骨;1775年就有用金属固定体内骨折的记载;1851年发明了天然橡胶的硫化方法,有人采用硬胶木制作了人工牙托的腭骨。总体来讲,生物材料的发展可以分为3个阶段: ①无害阶段。这一阶段主要采用对人体组织化学惰性的无害材料。目前惰性生物材料主要品种有金属材料,如不锈钢、钛基合金等;非金属材料,如氧化铝、氧化硅、铝酸钙等陶瓷;有机高分子材料,如聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、碳纤维等;复合材料,如纤维增强聚合物材料、金属-陶瓷复合材料。 ②有益阶段。这一阶段表现在生物材料的生物化,重点为对惰性生物材料所制成的人工器官和医疗器械在使用过程中与组织或血液产生的界面反应和惰性生物材料的生物化-即在不破坏原有材料性能的基础上,通过表面改性设计使材料在长期使用过程中与细胞亲和性好,不产生炎症、凝血、畸变、甚至癌变等反应的研究。 ③真正的生物材料阶段。这一阶段主要是组织工程支架材料,特点是:无毒,具有良好的生物相容性和组织相容性;可降解吸收,在组织形成过程中材料降解并被吸收;可加工性,尤其是能形成三维结构并有较大的孔隙率,以便进行营养物质传输、气体交换、废物排泄;使细胞按一定形状生长,良好材料-细胞界面,利于细胞黏附、增殖、激活细胞特异基因表达等。 到目前为止,被详细研究过的生物材料已有一千多种 ,医学临床上广泛使用的也有几十种 ,涉及到材料学的各个领域。目前生物医用材料研究的重点是在保证安全性的前提下寻找组织相容性更好、可降解、耐腐蚀、持久、多用途的生物医用材料,具体体现在以下几个方面: ①提高生物医用材料的组织相容性。途径主要有两种,一是使用天然高分子材料;二是在材料表面固定有生理功能的物质。 ②生物医用材料的可降解化。通常应用生物相容性的可降解聚合物去诱导周围组织的生长或

中国组织工程与再生医学的最新研究进展

中国组织工程与再生医学的最新研究进展 王春仁,白东亭 ( 中国药品生物制品检定所,北京, 100050) 摘要:本文介绍了我国组织工程和再生医学方面的研究、标准制定以及管理方 面的最新进展。我国的组织工程在国家的大力支持下在基础研究方面取得了很大的成绩,研究的重点主要是组织工程皮肤、软骨、骨、肌腱、角膜、血管、微囊化细胞等。目前西安第四军医大学组织工程研究中心研究的组织工程皮肤最为显著,已经获得国家食品药品监督管理局医疗器械产品注册证,其他的组织工程医疗产品尚处于研发和临床前研究阶段。组织工程质量标准研究主要从种子细胞、材料支架和组织工程产品三个方面进行控制。在组织工程质量标准制定方面完成了8个组织工程医疗产品的相关标准,其他多个标准正在起草研究中,标准的研究为组织工程的产业化发展起到了很好的作用,也为组织工程的管理提供了技术支持。 关键词: 组织工程;再生医学; 标准;组织工程医疗产品 Recent development of tissue engineering and regenerative medicine in China WANG Chun-ren, BAI Dong - ting (National Institute for the Control of Pharmaceutical and Biological Products, Beijing, 100050 , China) Abstract: This paper described the recent development of tissue engineering and regenerative medicine related with scientificre s ea r ch, d r afti ng st anda r d s and r egu l a ti on i n Ch i na . Si gn i fi can t advance s have been m ade i n t he p a st dec2 ade i n tiss ue engi nee ri ng and r egene r a ti ve m ed i c i ne unde r t he s uppo rt by t he na ti ona l fi nance i n Ch i na . The tiss ue engi nee ri ng r e s ea r ch m a i n l y i nv o l ve i n t he tiss ue engi nee r ed s k i n, ca rtil age, bone, c o r nea, b l ood ve ss e l and enca p 2 s u l a t ed ce lls e t c . The tiss ue engi nee r ed s k i n deve l op ed by Shaanxi A i e r f u A c ti vitiss ue Engi nee ri ng Co . , L t d ha s been a pp r oved by t he St a t e Food and D r ug A d m i n istr a ti on ( SF DA ) f o r m a r ke ti ng . O t he r tiss ue engi nee r ed p r oduc ts

软件工程思想在建筑施工中的应用

软件工程思想在建筑施工中的应用 【摘要】 从软件工程的角度对建筑施工进行了浅层次的思考。首先对软件工程的一些基本理论进行了介绍,然后阐述的是建筑施工的基本情况,最后指出软件工程思想必将在建筑施工中发挥越来越重要的作用。 【关键词】 软件工程;建筑施工;应用 本文主要是结合笔者从事建筑施工的经验,给出了将软件工程理论与建筑施工相结合的思路,并适当将软件工程理论应用于建筑施工的思路。 一、软件工程 软件开发是一项繁杂而艰巨的任务,它由软件功能的大小决定其开发的周期。所有学过软件工程的人都知道,软件的生命周期一般可以分为需求阶段、设计阶段、编码阶段、单元测试阶段、验收阶段、维护阶段。软件设计是研究确定软件“怎么做”的问题,它对于软件开发来说也是成功与否的关键一步。编码阶段是程序员按照设计的要求用计算机高级语言进行具体建立、实现模块,并且做好模块间的相互衔接和可移植性、开放性等工作。测试阶段也就是检验程序员

自身水平的阶段,它是对所编写的代码进行测试,从而确定是否已达到既定目标。当然在这个阶段,系统的分析员也共同参与,使系统不断的完善以满足开发要求。最后的工作是维护,这是个漫长的过程,也是不断完善的过程。 二、建筑施工 建筑施工与软件工程有着相似的地方,但更重要的是它有其自身的特点。因此,我们可以借鉴软件工程思想来进行建筑施工,但也应注意从其过程的自身特征出发进行研究。 建筑施工是指工程建设实施阶段的生产活动,是各类建筑物的建造过程,也可以说是把设计图纸上的各种线条,在指定的地点,变成实物的过程。它包括基础工程施工、主体结构施工、屋面工程施工、装饰工程施工等。施工作业的场所称为“建筑施工现场”或叫“施工现场”,也叫工地。 软件工程提供的是软件系统开发的方法学,是指导软件系统开发的理论工具,而建设项目的规模越来越大、结构形式日益复杂,对建筑施工管理的科学性、精确性要求越来越高。软件工程中的面向对象的设计理论指导我们采取面向对象的系统设计层次分解,强调实例与UML的应用。这些理论和方法正是建筑施工的理论基础,也使得软件工程理论思想应用变得十分必要。 三、软件工程思想在建筑施工中的应用 (一)软件工程思想在建筑施工中的应用前景

软件工程课后题答案

软件工程课后题答案 第一章软件工程引论 1. 在下列选项中,(D )不是软件的特征。 A .系统性与复制性 B. 可靠性与一致性 C. 抽象性与智能型 D.有形性与可控性 2. 软件是一种(B )产品。 A .有形 B. 逻辑 C. 物质 D. 消耗 3. 软件工程是一种(A )分阶段实现的软件程序开发方法。 A. 自顶向下 B. 自底向上 C. 逐步求精 D. 面向数据流 4. 与计算机科学的理论研究不同,软件工程是一门(B )学科。 A .理论性 B. 工程性 C. 原理性 D. 心理性 5. 软件工程与计算机科学性质不同,软件工程着重于(C )。 A .原理探讨 B. 理论研究 C. 建造软件系统 D. 原理性的理论 6. 下列说法正确的是(B ) A. 软件工程的概念于20世纪50年代提出 B. 软件工程的概念于20世纪60年代提出 C. 20世纪70年代出现了客户机/服务器技术 D. 20世纪80年代软件工程学科达到成熟 7. 软件工程方法学中的软件工程管理是其中的一个重要内容,它包括软件管理学和软件工程经济学,它要达到的目标是(D ) A .管理开发人员,以开发良好的软件 B .采用先进的软件开发工具,开发优秀的软件 C .消除软件危机,达到软件生产的规模效益 D .以基本的社会效益为基础,工程化生产软件 第二章软件生命周期及开发模型 1. 软件生命周期包括可行性分析和项目开发计划、需求分析、总体设计、详细分析、编码、(B )、维护等活动。 A .应用 B. 测试 C. 检测 D. 以上答案都不正确 2. 软件生命周期模型有多中,下列项目中,(C )不是软件生命周期模型。 A .螺旋模型 B. 增量模型 C. 功能模型 D. 瀑布模型 3. 软件生命周期中时间最长的阶段时(D ) A .需求分析阶段 B. 总体设计阶段 C. 测试阶段 D. 维护阶段 4. 瀑布模型是一种(D ) A. 软件开发方法 B.软件生存周期 C.程序设计方法学 D.软件生存周期模型 5. 软件开发中常采用的结构化生命周期方法,由于其特征而一般称其为(A ) A. 瀑布模型 B.对象模型 C.螺旋模型 D.层次模型 6. 在结构化的瀑布模型中,(D )阶段定义的标准将成为软件测试中系统测试阶段的目标 A. 详细设计阶段 B.总体设计阶段 C.可行性研究阶段 D.需求分析 7. 增量模型是一种(B )的模型 A. 整体开发 B.非整体开发 C.灵活性差 D.较晚产生工作软件 8. (C )是指模拟某种产品的原始模型 A. 模型 B.最初模型 C.原型 D.进化模型 9. 建立原型的目的不同,实现原型的途径也有所不同,下列不正确的类型是(B ) A. 用于验证软件需求的原型 B.垂直原型 C.用于验证设计方案的原型 D.用于演化出目标系统的原型

生物材料在组织工程学中发挥的作用

生物材料在组织工程学中发挥的作用 MD+DI 访问了DSM 生物医学公司(荷兰马斯特里赫特)研发及技术总监Marc Hendriks,请他谈谈对于生物材料的看法。这篇专题访谈共分四部分,在第一部分中,DSM 生物医学公司(荷兰马斯特里赫特)的Hendriks 探讨了生物材料在应对医疗领域未来需求方面的巨大潜力,并且思考了生物材料在今后几年中对组织工程学的重要性。Hendriks 还解释了何为“三代生物材料。” 作者: Brian Buntz 2011年12月27日 行业新闻, 生物材料 [View] MD+DI:您能否简要描述一下生物材料当前以及未来可能对组织工程学发挥的作用? Hendriks:组织工程和再生医学领域(TERM) 是最前沿的现代医学领域。外科手术将人体组织移换位置,但由于对新位置的排斥反应,已经产生了生物变化。采用可植入异物材料的技术与不良事件有关,如移位、植入物/组织界面感染、骨折以及随时间推移产生的迁移。个体之间的移植有严格限制,必须能获得足够的捐献组织和器官,但也会产生免疫问题,随着时间的推移可能产生慢性排斥反应和严重破坏。 TERM 包括新的功能性活体组织的制造——无论体外或体内(包括原位)——使用通常与母体或支架相关的生物活性提示(例如,细胞、生长因子、多核苷酸),引导组织发展。直至80年代中期,TERM 才被定义为一个领域。TERM 从几个相互关联、完善的学科,包括细胞和干细

胞生物学、生物化学、分子生物学中吸收了大量新知识,这些学科分别并共同增进了对于复杂活体系统的理解。同样,在材料科学、化学工程和生物工程取得的突破,使活体系统中可合理应用工程原理。TERM可以说属于生命科学材料科学领域。 自从定义了TERM原理,其广泛的医疗和社会经济价值被认可,TERM也已取得了巨大进展。然而,迄今为止,只有相对较少的TERM产品已获得监管部门批准,甚至更少有产品已取得任何意义上的市场渗透。在数以百万计的患者获得可能从中受益的TERM疗法之前,必须克服技术和经济上的发展障碍。 如上所述,实质上,没有专为组织工程和再生医学设计的材料。当致力于设计和开发适合再生医学的生物材料时,再生医学才有发展前景。 TERM可使用多种生物材料形式,可根据使用指示选用,重点关注手术过程或组织发展中的难题。我通常将TERM产品类别根据四个主要材料进行划分: 1、细胞传递生物材料。细胞治疗,即通过对选定、增殖和药理治疗或体外改变的细胞进行管理,预防或治疗人类疾病。细胞管理中的破裂不佳和移植细胞整合,是最大难题。通常认为通过使用聚合物水凝胶,以微创的方式或手术轻便的方法允许注射或微创插入细胞和聚合物组合,可改善疗效。为使有效,水凝胶必须符合一系列设计标准,以发挥正常功能,并促进新组织的形成。这些标准包括物理参数(例如,退化和机械性能)以及生物性能参数(例如,生物相容性和细胞粘附)。不完全符合这些设计标准,可能会导致不良组织的形成。因此,这种生物材料发展的关键是充分了解手术前及手术中的程序和操作。 2、受控交付生长因子生物材料。与细胞治疗相反,使用生长因子(蛋白质或激素)侧重于利用内源性组织的再生潜力。这些物质旨在,在管理层面,调节多种细胞过程:补充、生长、增殖和分化。 第一次需采用弹丸注射——经动物测试有一定疗效——但普遍未经人体临床研究证实。直接交付生长因子可加速组织愈合和增长,但往往是与生长因子的最初爆发和在体内的半衰期短有关。生长因子的失控扩散也可能引起不良的副作用。这就需要利用基于创新材料的技术来更好地控制空间和时间上的交付。 3、组织工程支架材料。TERM 最“简单”的产品类别包括通常加工成能够支持三维组织形成的多孔结构的支架材料。TERM 支架通常有下述用途:

软件工程思想在毕业设计中的体现

软件工程思想在毕业设计论文中的体现 唐山师范贴吧欢迎大家 摘要毕业设计是一个十分重要的教学环节,是一个系统工程,应使用工程化的方法、步骤统筹安排以取得良好的效果。本文对毕业设计过程中存在的问题进行了分析,探讨了如何运用软件工程的思想来指导毕业设计,从而提高毕业设计的质量。 关键词软件工程;毕业设计;软件生命周期 1引言 软件工程是计算机学科中一个年轻并且充满活力的研究领域,其出现的背景和根本目的是利用工程学和经济学的思想来指导软件开发的过程,从而解决软件开发领域日趋严重的软件危机。它包括两方面内容:软件开发技术和软件项目管理。其中,软件开发技术包括软件工程方法学、软件工具和软件工程环境,软件项目管理包括软件度量、项目估算、进度控制、人员组织、配置管理、项目计划。 毕业设计是大学生在校期间最后一个重要的综合性实践教学环节,这个教学环节着重培养学生综合运用所学知识与解决实际问题的能力,体现专业培养目标和要求。对于计算机专业的学生来说,毕业设计是培养学生动手能力和进行工程技术人员所必须具备的基本素质训练的重要手段,通过毕业设计,培养学生理论联系实际、实事求是的科学态度和严谨求实的工作作风,训练和提高学生方案设计、资料利用、实验研究、理论计算、数据处理、文字表达等方面的能力和技巧。这个环节把握得好,对学生就业有很大的帮助。 2软件工程与毕业设计的对应关系 毕业设计本身是个工程,要用工程的方法去处理。软件工程是每个学生都学习过的内容,便于学生应用。在软件工程中,把软件产品从形成概念开始,经过开发、使用和维护,直到最后退役的全过程称为软件生命周期。软件生命周期与毕业设计过程各个阶段有着如图1所示的对应关系。 由图1的对应关系,我们可以把毕业设计环节作为一个大型的软件项目,以软件工程思想为指导思想,在毕业设计的过程中,严格遵守软件工程学的各个原则,就可以很好地解决目前毕业设计中存在的问题,提高毕业设计的质量。 目前许多高校计算机专业学生毕业设计环节存在这样或那样的问题,比较突出的就是没有严格遵循软件工程方法来进行毕业设计。

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