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關(guān)鍵詞:生長(zhǎng)期大鼠;游泳運(yùn)動(dòng);跑臺(tái)運(yùn)動(dòng);骨組織形態(tài)計(jì)量學(xué)
中圖分類號(hào):G804.21文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編 號(hào):1007-3612(2010)03-0070-03
Different Impact training on Histomorphometric Properties of Gro wing Rats’ Bone
FANG Dongmei
(College of Physical Education, Xuzhou Normal University, Xuzho u 221116,Jiangsu China)
Abstract: To investigate the effect of different impact exercise on growing bon e, 24 female SD rats (5 weeks old) were randomly assigned to a running group(Ru n n=8), a swimming group(Swim, n=8) and a control group(con, n=8). During a 9weeks training session (20～60 min/day, 5 days/week), the Run rats were trainedat progressively increasing running speeds (10～20 m/min), and weights attachedto the tail of the Swim rats from the 4th week and then on. BV/TV%, Tb.Th, Tb.N ,Os/Bs, O.Th of Run and Swim are all significantly higher than in the Con group,and these parameters of Run are all significantly higher than that of Swim. Tb.S p and Es/Bs of this two exercise groups are all significantly lower than that ofthe Con group, and the parameters of Run are also significantly lower than thatof the Swim. The data suggest that all exercise modes can simulate bone formati on and suppress bone resorption, the effect of prolonged swimming on bone growthis less obvious than that of prolonged running.
Key words: growing rat; run; swim; histomorphometric properties
青春期是生長(zhǎng)發(fā)育的第二高峰期,也是影響峰值骨量最敏感的時(shí)期。自從20世紀(jì)90年代中期 以來(lái),對(duì)運(yùn)動(dòng)增加骨量的作用存在年齡差異的認(rèn)識(shí)越來(lái)越明確。青春生長(zhǎng)加速期,尤其是其 早期是運(yùn)動(dòng)促進(jìn)骨構(gòu)建的“機(jī)會(huì)之窗”[1-3]。
為了探討在生長(zhǎng)突增期,抗體重和非抗體重運(yùn)動(dòng),這兩種不同應(yīng)力水平的運(yùn)動(dòng)對(duì)骨生長(zhǎng) 的影響,本研究對(duì)生長(zhǎng)期大鼠分別實(shí)施跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)和游泳運(yùn)動(dòng)的干預(yù),比較了經(jīng)歷9周兩種方 式的運(yùn)動(dòng)干預(yù)后骨組織形態(tài)計(jì)量學(xué)指標(biāo)的變化,以揭示不同應(yīng)力水平的運(yùn)動(dòng)對(duì)骨組織微細(xì)結(jié) 構(gòu)的影響,為選擇科學(xué)合理的體育鍛煉方法,促進(jìn)少兒身體的健康成長(zhǎng)和提高峰值骨量,預(yù) 防骨質(zhì)疏松提供依據(jù)。
1 實(shí)驗(yàn)方法
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的分組 同一天繁殖的4周齡雌性SD大鼠24只(由徐州醫(yī)學(xué)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供),平均體 重為(93.49±9.34)g,根據(jù)體重隨機(jī)搭配分成對(duì)照組、跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)組和游泳運(yùn)動(dòng)組三組,每 組8只。
1.2 動(dòng)物的飼養(yǎng)與運(yùn)動(dòng)干預(yù)大鼠進(jìn)行單籠飼養(yǎng),自由進(jìn)食、飲水,以國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)嚙齒類動(dòng)物常規(guī)飼料喂養(yǎng)。動(dòng)物房溫 度維持在18～24℃,相對(duì)濕度45%～55%,自然光照。
所有大鼠進(jìn)行一周的運(yùn)動(dòng)適應(yīng)后,對(duì)照組大鼠常規(guī)飼養(yǎng),不做任何運(yùn)動(dòng)干預(yù)。跑臺(tái)運(yùn)動(dòng) 組和游泳運(yùn)動(dòng)組大鼠進(jìn)行為期9周的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練,運(yùn)動(dòng)方案的制定參照Bedford[4]和H uang T H[5],運(yùn)動(dòng)方案如下表所示:
表1 運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練組大鼠運(yùn)動(dòng)方案
周次 持續(xù)時(shí)間/min跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)速度/m•min游泳運(yùn)動(dòng)負(fù)重(%體重)第一周20～3010～120第二周30～4012～140第三周40～5015～170第四周50～6018～201第五周至第九周60201
投稿日期:2008-08-19
作者簡(jiǎn)介:房冬梅,副教授,博士,研究方向運(yùn)動(dòng)生理學(xué)與運(yùn)動(dòng)生物化 學(xué)。1.3 取材及指標(biāo)的測(cè)定
最后一次運(yùn)動(dòng)后24 h,稱量體重,以氨基甲酸乙酯(20%體重)麻醉,取后肢右側(cè)脛骨,去 盡結(jié)締組織,保證其完整性,放入中爾馬林溶液中固定。
將固定好的樣本從中爾馬林溶液中取出,上行梯度脫水、浸透后以甲基丙烯酸甲酯 包埋,使用德國(guó)Leica2165不脫鈣切片機(jī)沿脛骨正中矢狀面做不連續(xù)5 μm切片,1%甲苯氨 藍(lán)染色,樹(shù)膠封片。用OLYMPUS DP70數(shù)字采集系統(tǒng)攝入顯微圖像,后使用分析軟件對(duì)骨切片 進(jìn)行形態(tài)觀察和分析計(jì)量。獲得以下指標(biāo):骨組織面積、骨小梁面積、骨小梁平均寬度、皮 質(zhì)骨寬度、類骨質(zhì)面積、類骨質(zhì)周長(zhǎng)、骨表面長(zhǎng)度、侵蝕表面長(zhǎng)度。并由此計(jì)算骨小梁體積 、骨小梁平均寬度、骨小梁數(shù)目、骨小梁分離度、皮質(zhì)骨寬度、類骨質(zhì)厚度、侵蝕表面積等 指標(biāo)值。
1.4 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)分析 各參數(shù)均以均值±標(biāo)準(zhǔn)差表示,用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS11.5進(jìn)行分析,組間差異顯著性采用O ne-Way ANOVA分析,若方差齊性良好采用LSD分析,方差不齊采用Dunnett’s T3分析,顯著 性水平皆為p
2 結(jié) 果
對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的統(tǒng)計(jì)學(xué)分析發(fā)現(xiàn)(表2),經(jīng)過(guò)9周的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練,兩個(gè)運(yùn)動(dòng)組和對(duì)照組之間,除 生 長(zhǎng)板厚度和骨小梁數(shù)目外,其余指標(biāo)均發(fā)生了極其顯著的差異性變化。兩個(gè)運(yùn)動(dòng)組的骨小梁 體積、骨小梁平均寬度、皮質(zhì)骨寬度、類骨質(zhì)表面積和類骨質(zhì)厚度均極顯著地高于對(duì)照組( p
表2 不同運(yùn)動(dòng)方式對(duì)大鼠脛骨形態(tài)計(jì)量學(xué)指標(biāo)影響的比較
指標(biāo)對(duì) 照組持續(xù)跑臺(tái)組持續(xù)游泳組骨小梁體積/%
(變化百分比%)28.352±0.84139.973±1.983aaa(40.99)35.488±1.560aaabbb(25.17)骨小梁平均寬度/μm
(變化百分比%)42.58±2.57256.902±3.939aaa(33.63)52.449±3.596aaabb(23.17)骨小梁分離度/μm
(變化百分比%)107.55±3.3385.44±4.67aaa(-20.56)95.49±8.02aaabbb(-11.21)骨小梁數(shù)目/#•mm-1
(變化百分比%)6.669±0.2507.038±0.333a(5.53)6.788±0.452
(1.78)皮質(zhì)骨寬度/μm
(變化百分比%)191.32±6.20248.02±13.18aaa(29.63)247.09±12.71aaa(29.15)類骨質(zhì)表面積/%
(變化百分比%)2.366±0.5906.927±0.662aaa(193.26)6.864±0.521aaa(190.11)類骨質(zhì)厚度/μm
(變化百分比%)70.99±10.66133.93±13.29aaa(88.66)108.57±20.98aaabb(52.94)侵蝕表面積/%
(變化百分比%)6.029±1.0402.642±0.404aaa(-56.18)3.460±0.477aaabb(-42.61)生長(zhǎng)板厚度/μm
(變化百分比%)112.23±6.85113.97±9.90
(1.55)114.01±10.82
(1.59)a表示運(yùn)動(dòng)各組和對(duì)照組的比較:a:p
兩個(gè)運(yùn)動(dòng)組之間的各項(xiàng)指標(biāo)的變化也存在不同程度的差異。跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)組的骨小梁體積極 顯著地高于游泳組(p
3 分析與討論
骨組織形態(tài)計(jì)量學(xué)是一種應(yīng)用數(shù)學(xué)和幾何的方法研究骨組織水平的質(zhì)(骨結(jié)構(gòu))和量(骨 量)等形態(tài)學(xué)靜態(tài)特性測(cè)量技術(shù),其優(yōu)點(diǎn)是能精確地測(cè)量總體骨量的變化及變化部位(密質(zhì)骨 或松質(zhì)骨),能夠測(cè)量其他方法無(wú)法測(cè)量的骨組織微細(xì)結(jié)構(gòu)(如骨小梁面積、厚度、數(shù)量、分 離度等)和骨組織形態(tài)學(xué)(如未鈣化的類骨質(zhì)和細(xì)胞等)變化。在生長(zhǎng)期時(shí),成骨漂移占主導(dǎo) 地位而致使骨由小變大,處于輔助地位的破骨漂移的主要任務(wù)是由成骨漂移生成的不承受外 力的多余骨組織吸收掉,因而增加骨髓腔直徑,塑成骨骺的特殊形狀。骨組織形態(tài)計(jì)量學(xué)參 數(shù)反映了骨組織中正在進(jìn)行著的骨形成和骨吸收作用。脛骨上端的骨小梁豐富,骨重建活動(dòng) 相對(duì)具有代表性,而且在大鼠脛骨中,脛骨近端是生長(zhǎng)速度最快的部位。因此本研究選取脛 骨近端進(jìn)行形態(tài)計(jì)量學(xué)的測(cè)定,以觀察運(yùn)動(dòng)對(duì)生長(zhǎng)期大鼠骨質(zhì)量的影響。
經(jīng)過(guò)9周的運(yùn)動(dòng),運(yùn)動(dòng)組大鼠脛骨組織形態(tài)計(jì)量學(xué)參數(shù)與對(duì)照組的比較結(jié)果基本相同, 運(yùn)動(dòng)組大鼠骨小梁體積、骨小梁厚度均極顯著高于對(duì)照組,跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)組骨小梁數(shù)目顯著高于 對(duì)照組,而骨小梁的分離度極顯著低于對(duì)照組,提示:和對(duì)照組相比,9周運(yùn)動(dòng)使大鼠脛骨 骨小梁骨量增加,脛骨近端骨量的增加是由骨小梁厚度增加、新的骨小梁形成和骨小梁分離 度下降而形成的。Joo等利用Micro-CT觀察了耐力運(yùn)動(dòng)后生長(zhǎng)期大鼠股骨三維微觀結(jié)構(gòu),所 得到的骨小梁體積、骨小梁厚度和骨小梁數(shù)目的結(jié)果與本研究一致,并且發(fā)現(xiàn)跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)提高 了骨小梁的彎曲度,反映了骨小梁連接的增加[6]。Westerlind等運(yùn)用組織形態(tài)計(jì) 量學(xué)方法 的研究也發(fā)現(xiàn),成熟大鼠進(jìn)行6周抗阻力運(yùn)動(dòng)后,脛骨干骺端的骨小梁的厚度、骨小梁的數(shù) 目顯著高于對(duì)照組[7]。Bourrin等對(duì)大鼠脛骨近端、中段和遠(yuǎn)端的組織形態(tài)計(jì)量學(xué) 觀察也發(fā) 現(xiàn)骨體積和骨小梁數(shù)目在進(jìn)行跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)的第3、4、5周后明顯增加,認(rèn)為運(yùn)動(dòng)通過(guò)促進(jìn)骨形 成和/或降低骨吸收增加松質(zhì)骨的骨量,而通過(guò)骨膜下骨形成增加皮質(zhì)骨骨量[8]。 本研究中 ,除跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)組骨小梁數(shù)目有顯著增加外,運(yùn)動(dòng)組的骨小梁類骨質(zhì)厚度和類骨質(zhì)表面積都極 其顯著地高于對(duì)照組,表明運(yùn)動(dòng)使活化的成骨細(xì)胞數(shù)目增加,成骨細(xì)胞的活動(dòng)活躍,運(yùn)動(dòng)使 脛骨近端松質(zhì)骨的骨形成大幅度提升。同時(shí),運(yùn)動(dòng)使大鼠脛骨骨小梁的侵蝕表面積極顯著地 低于對(duì)照組,表明運(yùn)動(dòng)對(duì)骨吸收作用的深度抑制,這些結(jié)果皆表明運(yùn)動(dòng)可以通過(guò)促進(jìn)骨形成 作用,抑制骨吸收作用增加骨小梁骨量。
本研究還發(fā)現(xiàn)跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)組的骨小梁數(shù)目顯著高于對(duì)照組,與骨小梁厚度、骨小梁分離度 等指標(biāo)相比,其差異程度較小,并且游泳運(yùn)動(dòng)組的骨小梁數(shù)目和對(duì)照組間沒(méi)有顯著性差異, 說(shuō)明運(yùn)動(dòng)對(duì)骨小梁數(shù)目的影響小于對(duì)骨小梁厚度和分離度的影響。換而言之,在由運(yùn)動(dòng)所致 的骨小梁骨量增加中,骨小梁厚度增加和骨小梁分離度下降的貢獻(xiàn)大于骨小梁數(shù)目的增加。 一些同樣利用組織形態(tài)計(jì)量學(xué)方法對(duì)大鼠的研究在發(fā)現(xiàn)骨小梁厚度比對(duì)照組顯著增加的同時(shí) ,并沒(méi)有發(fā)現(xiàn)骨小梁數(shù)目與對(duì)照組間存在差異,認(rèn)為運(yùn)動(dòng)對(duì)骨小梁骨量的增加是來(lái)自于骨小 梁厚度的增加,而不是倍受關(guān)注的骨小梁數(shù)目的增加[7～10]。
對(duì)于生長(zhǎng)期長(zhǎng)骨的皮質(zhì)骨,許多研究表明運(yùn)動(dòng)對(duì)骨膜的作用大于對(duì)內(nèi)皮質(zhì)的作用,運(yùn)動(dòng) 可以通過(guò)加強(qiáng)骨膜下成骨作用,增加皮質(zhì)骨厚度[11]。本研究雖然沒(méi)有測(cè)定骨膜的 變化,但 發(fā)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)組大鼠脛骨的內(nèi)皮質(zhì)厚度均極顯著地高于對(duì)照組,提示9周運(yùn)動(dòng)大幅度提高了股骨 近端內(nèi)皮質(zhì)的沉積。這些結(jié)果表明運(yùn)動(dòng)增加松質(zhì)骨表面的骨形成的同時(shí),也增加生長(zhǎng)板起源 的新骨形成。
與持續(xù)跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)組相比,持續(xù)游泳運(yùn)動(dòng)組大鼠脛骨骨小梁的類骨質(zhì)厚度、平均寬度明顯 較低,而且骨小梁分離度和侵蝕表面積則非常顯著地高于持續(xù)跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)組,這些差異導(dǎo)致持 續(xù)游泳運(yùn)動(dòng)組的骨小梁骨量極顯著地低于持續(xù)跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)組,這一結(jié)果和兩組間骨量的測(cè)定結(jié) 果及Huang 等對(duì)跑臺(tái)和游泳運(yùn)動(dòng)對(duì)骨量和骨力學(xué)特征的對(duì)比研究是一致的[12,5]。 但兩者之 間的皮質(zhì)骨寬度基本相同,表明在脛骨近端的松質(zhì)骨部位,持續(xù)跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)的作用優(yōu)于持續(xù)游 泳運(yùn)動(dòng),但在對(duì)內(nèi)皮質(zhì)的作用上,兩者是相同的。其差異的原因則可能來(lái)自于兩個(gè)方面,一 是地面沖擊力的作用,二是跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)和游泳運(yùn)動(dòng)所募集肌群的不同。
4 結(jié) 論
骨組織形態(tài)計(jì)量學(xué)以直接、微觀結(jié)果顯示出雌性生長(zhǎng)期大鼠在經(jīng)歷9周的運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練后, 和對(duì)照組相比,兩種運(yùn)動(dòng)方式均能夠通過(guò)刺激骨形成、抑制骨吸收促進(jìn)生長(zhǎng)期大鼠脛骨骨量 的積累,而且,跑臺(tái)運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練的成骨作用大于游泳運(yùn)動(dòng)訓(xùn)練,提示在旨在健骨的運(yùn)動(dòng)中跑步 運(yùn)動(dòng)的作用優(yōu)于游泳運(yùn)動(dòng)。
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[摘 要]根據(jù)“廣西工學(xué)院圖書(shū)館信息服務(wù)情況問(wèn)卷調(diào)查”的結(jié)果進(jìn)行分析，得出以下結(jié)論:學(xué)校圖書(shū)館對(duì)殘疾大學(xué)生的影響與幫助很大，但是他們利用圖書(shū)館主要以傳統(tǒng)的圖書(shū)館借閱服務(wù)為主，對(duì)現(xiàn)代圖書(shū)館服務(wù)知之甚少，包括了解與利用圖書(shū)館電子資源等。因此圖書(shū)館應(yīng)從觀念、硬件設(shè)施與軟件服務(wù)等方面著手，為殘疾大學(xué)生提供優(yōu)良的現(xiàn)代圖書(shū)館服務(wù)。
[關(guān)鍵詞]殘疾大學(xué)生;信息服務(wù);圖書(shū)館;問(wèn)卷調(diào)查
1 研究與目的
通過(guò)調(diào)查，預(yù)期實(shí)現(xiàn)以下目標(biāo):1)了解殘疾大學(xué)生利用圖書(shū)館的基本概況，揭示殘疾大學(xué)生利用圖書(shū)館的目的、方式以及圖書(shū)館對(duì)他們的影響與幫助等情況;2)了解殘疾大學(xué)生與身體健全的大學(xué)生利用圖書(shū)館情況的差異，為高校圖書(shū)館采取針對(duì)性措施促進(jìn)殘疾大學(xué)生利用圖書(shū)館提供借鑒;3)了解網(wǎng)絡(luò)時(shí)代圖書(shū)館在殘疾大學(xué)生中的地位和影響;4)通過(guò)殘疾大學(xué)生們對(duì)圖書(shū)館提出的意見(jiàn)和建議，指明廣西工學(xué)院圖書(shū)館應(yīng)該首要解決和重點(diǎn)改進(jìn)的工作內(nèi)容。
2 調(diào)查對(duì)象
2.1 調(diào)查表的設(shè)計(jì)
在廣西工學(xué)院就讀的殘疾大學(xué)生與身體健全的大學(xué)生一同上課，共同學(xué)習(xí)與生活。這些殘疾大學(xué)生基本上都是生活能自理的肢體殘疾者。調(diào)查表的內(nèi)容主要分為利用圖書(shū)館的目的、利用圖書(shū)館的方式、圖書(shū)館對(duì)自身的影響與幫助以及對(duì)圖書(shū)館的感知與評(píng)價(jià)等內(nèi)容。
2.2 調(diào)查對(duì)象
筆者于2008年4—12月陸續(xù)對(duì)廣西工學(xué)院的電子信息工程、測(cè)控技術(shù)與儀器、自動(dòng)化、服裝設(shè)計(jì)與工程、制藥工程、食品、機(jī)械工程及自動(dòng)化、土木工程、工程管理、機(jī)械先進(jìn)與制造10個(gè)專業(yè)的大一至大四的學(xué)生進(jìn)行了實(shí)地訪問(wèn)調(diào)查和問(wèn)卷調(diào)查，共獲得樣本208份，回收率為100%。
2.3 調(diào)查方法
因?yàn)槭芸陀^條件限制，筆者主要采用了判斷抽樣和偶遇抽樣相結(jié)合的非隨機(jī)抽樣方法來(lái)選擇被調(diào)查者。首先在教室、食堂或在校園某一路途中偶遇某一殘疾大學(xué)生，然后跟隨其到宿舍，最后將這個(gè)殘疾大學(xué)生和同一宿舍里的身體健全的大學(xué)生確定為調(diào)查對(duì)象。問(wèn)卷當(dāng)面發(fā)放、當(dāng)面填寫(xiě)、當(dāng)面回收，以保證較高的回收率。在做問(wèn)卷的同時(shí)，對(duì)所有被調(diào)查的殘疾大學(xué)生進(jìn)行訪談，具體了解他們對(duì)圖書(shū)館利用的認(rèn)識(shí)與建議。問(wèn)卷內(nèi)容包括六個(gè)部分:被調(diào)查者的年級(jí)、專業(yè)等基本情況;被調(diào)查者利用圖書(shū)館的目的;被調(diào)查者利用圖書(shū)館的方式;圖書(shū)館服務(wù)對(duì)被調(diào)查者的影響;被調(diào)查者對(duì)圖書(shū)館的物理環(huán)境滿意度;其他情況?；厥諉?wèn)卷后，運(yùn)用專業(yè)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)與分析軟件進(jìn)行制表、統(tǒng)計(jì)、檢驗(yàn)與制圖。
3 殘疾大學(xué)生與身體健全的大學(xué)生利用圖書(shū)館情況
這一部分調(diào)查共設(shè)計(jì)了17個(gè)問(wèn)題。主要從大學(xué)生利用圖書(shū)館的目的、利用圖書(shū)館的方式、圖書(shū)館對(duì)自身的影響與幫助、對(duì)圖書(shū)館的感知與評(píng)價(jià)、其他等方面來(lái)了解殘疾大學(xué)生與身體健全的大學(xué)生利用圖書(shū)館的狀況。
3.1 利用圖書(shū)館的目的
問(wèn)卷的1～3題主要是了解殘疾大學(xué)生利用圖書(shū)館的目的。當(dāng)問(wèn)卷第1題問(wèn)讀者是否需要圖書(shū)館提供關(guān)于就業(yè)的咨詢與信息時(shí)，身體健全的學(xué)生中有16.7%表示不需要，而殘疾學(xué)生100%表示需要。此問(wèn)題說(shuō)明殘疾大學(xué)生的就業(yè)壓力更大，更渴望得到所有方面包括圖書(shū)館的就業(yè)信息幫助。問(wèn)卷第2題調(diào)查大學(xué)生們到圖書(shū)館借閱最多的圖書(shū)類型。調(diào)查顯示，這個(gè)方面兩類大學(xué)生一致，到圖書(shū)館借閱的大部分是專業(yè)圖書(shū)與人文素質(zhì)類圖書(shū)(見(jiàn)表1)。
問(wèn)卷第3題調(diào)查讀者利用圖書(shū)館電子資源的主要目的。調(diào)查顯示，兩類大學(xué)生在這個(gè)方面差異性不大。
3.2 利用圖書(shū)館的方式
問(wèn)卷的第4、5題主要是了解大學(xué)生利用圖書(shū)館的方式。問(wèn)卷第4題調(diào)查讀者解決問(wèn)題所需信息的主要來(lái)源。調(diào)查顯示，大學(xué)生主要利用的還是圖書(shū)、期刊以及網(wǎng)絡(luò)(見(jiàn)表2)。
問(wèn)卷第5題調(diào)查讀者利用圖書(shū)館各種服務(wù)的頻率。調(diào)查顯示，利用圖書(shū)館服務(wù)最多的還是傳統(tǒng)圖書(shū)的借閱與新到期刊的閱覽，并且兩類大學(xué)生在這點(diǎn)上差別不大。[LL]圖1 身體健全的大學(xué)生與殘疾大學(xué)生利用圖書(shū)館
各種服務(wù)的比較
3.3 圖書(shū)館對(duì)讀者的影響與幫助
問(wèn)卷第6—9題，主要是了解圖書(shū)館對(duì)大學(xué)生的影響與幫助。調(diào)查顯示，大部分大學(xué)生感覺(jué)圖書(shū)館對(duì)自己學(xué)習(xí)的幫助是比較大的，殘疾大學(xué)生對(duì)圖書(shū)館的利用率更高。大學(xué)生感覺(jué)圖書(shū)館電子信息資源對(duì)自己學(xué)習(xí)的幫助作用一般(見(jiàn)表3)。
兩類大學(xué)生都認(rèn)為圖書(shū)館開(kāi)設(shè)的文獻(xiàn)檢索課很有必要(見(jiàn)表4)。
問(wèn)卷第9題調(diào)查圖書(shū)館開(kāi)設(shè)免費(fèi)電子資源培訓(xùn)講座的必要性。調(diào)查顯示，大部分大學(xué)生認(rèn)為很有必要或有一些幫助(見(jiàn)表5)。
3.4 大學(xué)生對(duì)圖書(shū)館的感知與評(píng)價(jià)
問(wèn)卷的第10—12題，主要是了解目前大學(xué)生對(duì)廣西工學(xué)院圖書(shū)館的感知與評(píng)價(jià)。第10題調(diào)查讀者對(duì)圖書(shū)館紙質(zhì)資源的總體評(píng)價(jià)。調(diào)查顯示，兩類大學(xué)生的差別很大，殘疾學(xué)生利用圖書(shū)館紙質(zhì)資源更多，而身體健全的大學(xué)生要求更高，他們對(duì)圖書(shū)館紙質(zhì)資源不滿意率遠(yuǎn)高于非常滿意率(見(jiàn)表6)。
問(wèn)卷第11題調(diào)查大學(xué)生對(duì)圖書(shū)館查找文獻(xiàn)服務(wù)的滿意程度。調(diào)查結(jié)果顯示，身體健全的大學(xué)生有些從未在圖書(shū)館內(nèi)找過(guò)書(shū)，不滿意率比殘疾大學(xué)生高得多。這說(shuō)明殘疾大學(xué)生的求知愿望更強(qiáng)，根本原因是認(rèn)識(shí)到學(xué)業(yè)是決定他們今后生活出路的關(guān)鍵因素(見(jiàn)表7)。
問(wèn)卷第12題調(diào)查讀者對(duì)廣西工學(xué)院圖書(shū)館的館舍環(huán)境與閱覽環(huán)境的滿意度。調(diào)查顯示大學(xué)生的滿意度都較高(見(jiàn)表8)。
問(wèn)卷第13題主要是了解當(dāng)圖書(shū)館的現(xiàn)有資源不能滿足要求的情況下，大學(xué)生們將會(huì)采取什么樣的解決辦法。調(diào)查結(jié)果顯示，大部分大學(xué)生選擇網(wǎng)絡(luò)搜索(見(jiàn)表9)。
問(wèn)卷的第14題主要是了解大學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)信息檢索與利用方面，認(rèn)為自己最需要學(xué)習(xí)的知識(shí)與技能是什么。調(diào)查顯示，大部分大學(xué)生都認(rèn)為自己需要學(xué)習(xí)多方面的內(nèi)容(見(jiàn)表10)。
4.1 拓寬殘疾大學(xué)生利用圖書(shū)館的思路
調(diào)查結(jié)果顯示，殘疾大學(xué)生在利用信息資源上有明顯的心理和知識(shí)障礙，但也有自己的優(yōu)勢(shì)。他們解決問(wèn)題時(shí)信息源非常單一，除了圖書(shū)館的紙刊就是搜索引擎。他們不了解科技論文與學(xué)位論文數(shù)據(jù)庫(kù)、標(biāo)準(zhǔn)與專利數(shù)據(jù)庫(kù)等圖書(shū)館的電子資源，更不了解BBS、IM(即時(shí)通訊)、Tagging(標(biāo)簽)、RSS、博客等網(wǎng)絡(luò)信息源，而自尊心又特別強(qiáng)，拒絕身邊人的幫助，但碰到問(wèn)題時(shí)卻非常有毅力，一定要解決問(wèn)題，決不放棄。因此圖書(shū)館應(yīng)該針對(duì)殘疾大學(xué)生開(kāi)展一些活動(dòng)，內(nèi)容包括數(shù)據(jù)庫(kù)的培訓(xùn)、搜索引擎的利用、信息檢索比賽、音像資料的利用、現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的使用、圖書(shū)館知識(shí)利用講座等，引導(dǎo)殘疾大學(xué)生解決問(wèn)題，加深拓寬對(duì)利用圖書(shū)館資源的理解。
調(diào)查結(jié)果還顯示，圖書(shū)館對(duì)殘疾大學(xué)生的幫助特別大。特別是目前殘疾大學(xué)生就業(yè)壓力非常大，圖書(shū)館可以向他們提供就業(yè)信息資源，如為殘疾大學(xué)生建立檔案，從大一進(jìn)校起對(duì)這些殘疾大學(xué)生進(jìn)行跟蹤，為他們提供專業(yè)學(xué)習(xí)、職業(yè)定位、就業(yè)選擇等信息上的支持。
4.2 為殘疾大學(xué)生構(gòu)建適宜的閱讀空間
調(diào)查結(jié)果顯示，圖書(shū)館的館舍環(huán)境能給殘疾大學(xué)生帶來(lái)強(qiáng)烈的滿足感。圖書(shū)館可以在環(huán)境布置上，充分利用太陽(yáng)光、自然風(fēng)、室外綠地、室內(nèi)盆景等讓殘疾大學(xué)生在圖書(shū)館內(nèi)享受與外界環(huán)境親密接觸的愉悅;可以根據(jù)顏色對(duì)殘疾人心理的暗示，通過(guò)室內(nèi)裝潢來(lái)營(yíng)造舒適的內(nèi)部環(huán)境。圖書(shū)館還可以進(jìn)行無(wú)障礙建筑建設(shè)或?qū)ζ湓械慕ㄖM(jìn)行無(wú)障礙化的改建，館內(nèi)一定要配備電梯，新報(bào)刊閱覽室設(shè)在低樓層;圖書(shū)館還可以提供拐杖、輪椅、殘疾人翻頁(yè)設(shè)備、殘疾人專用書(shū)車等輔助設(shè)備;設(shè)置殘疾大學(xué)生專用書(shū)架;提供電話、開(kāi)水等設(shè)施。使殘疾大學(xué)生在獲取知識(shí)的同時(shí)，身心也得到放松。
4.3 針對(duì)殘疾大學(xué)生進(jìn)行圖書(shū)館資源建設(shè)
調(diào)查結(jié)果顯示，殘疾大學(xué)生借閱最多的是專業(yè)與人文素質(zhì)類書(shū)刊。圖書(shū)館可以針對(duì)殘疾大學(xué)生的需求進(jìn)行重點(diǎn)門類文獻(xiàn)資源的建設(shè)。主要內(nèi)容為:1)政治歷史。包括時(shí)事、社會(huì)焦點(diǎn)、軍事、人物傳記、歷史知識(shí)等;2)心理保健。包括心理常見(jiàn)疾病的預(yù)防和自我調(diào)控、自我健身、瑜伽等;3)經(jīng)濟(jì)法律。包括勞動(dòng)法、殘疾人保障條例等;4)文學(xué)藝術(shù)。包括文學(xué)作品、書(shū)法、繪畫(huà)、音樂(lè)、攝影、棋藝、戲劇等，著重為勵(lì)志類;5)勵(lì)志類人物傳記。此類人物傳記很容易引起他們的共鳴。在信息源的載體上，首選紙質(zhì)書(shū)刊，其次是一些音像資料、電子書(shū)、光盤(pán)等。另外，要提供無(wú)障礙的網(wǎng)絡(luò)信息資源，使殘疾大學(xué)生能夠暢通無(wú)阻地體驗(yàn)利用圖書(shū)館資源的樂(lè)趣。
4.4 對(duì)殘疾大學(xué)生進(jìn)行信息資源利用的培訓(xùn)與指導(dǎo)
調(diào)查結(jié)果顯示，殘疾大學(xué)生非常渴望學(xué)習(xí)有關(guān)信息檢索的知識(shí)。圖書(shū)館應(yīng)針對(duì)這一特點(diǎn)開(kāi)展工作，可以采用不同的形式:1)制定利用圖書(shū)館資源的計(jì)劃。圖書(shū)館可以針對(duì)殘疾大學(xué)生不同的來(lái)源背景、不同的專業(yè)、不同的身體殘疾程度等情況制定不同的利用圖書(shū)館資源計(jì)劃。2)編制推薦書(shū)目?？梢葬槍?duì)殘疾大學(xué)生的閱讀傾向和興趣，對(duì)閱讀文獻(xiàn)進(jìn)行選擇性的推薦，對(duì)文獻(xiàn)題名、作者生平、內(nèi)容梗概、中心思想、閱讀價(jià)值編制目錄進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹，以指導(dǎo)殘疾大學(xué)生自學(xué)。3)開(kāi)展個(gè)性化咨詢。普通高校的殘疾大學(xué)生一般數(shù)量是很少的，圖書(shū)館員可以與殘疾大學(xué)生讀者進(jìn)行一對(duì)一的交流，不斷地針對(duì)臨時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題給予解決，給予長(zhǎng)期指導(dǎo)。利用圖書(shū)館資源的培訓(xùn)主要有以下幾方面的內(nèi)容:1)利用方法的培訓(xùn)。圖書(shū)館要對(duì)館藏分布、排架方法、目錄設(shè)置、服務(wù)項(xiàng)目、規(guī)章制度等進(jìn)行介紹，讓殘疾大學(xué)生讀者能盡快熟悉圖書(shū)館。2)利用設(shè)備的培訓(xùn)。對(duì)圖書(shū)館設(shè)備(如磁帶轉(zhuǎn)換數(shù)字格式設(shè)備、檢索機(jī)、復(fù)印機(jī)、掃描儀等)的使用方法進(jìn)行說(shuō)明，以便殘疾大學(xué)生可以自由自在地得到各種形式的圖書(shū)館資源。3)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的培訓(xùn)。主要包括網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫(kù)的利用、虛擬參考咨詢方式、博客的使用方法、RSS的利用、IM與Tagging的使用等各種利用網(wǎng)絡(luò)獲取資源的技術(shù)。[1]
在數(shù)學(xué)教學(xué)中滲透游戲教學(xué)，可以使學(xué)生在身心愉快的狀態(tài)下學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，有益于智力殘疾兒童智力的開(kāi)發(fā)，充分挖掘智力殘疾兒童的潛能，補(bǔ)償智力殘疾兒童的身心缺陷。
一 巧設(shè)游戲，誘發(fā)興趣
學(xué)習(xí)興趣是學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的重要心理成分，它是學(xué)生主動(dòng)探究知識(shí)的助力器。讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中帶著愉快的情感色彩去學(xué)習(xí)，其學(xué)習(xí)的效果最佳。托爾斯泰曾指出：“成功的教學(xué)所需要的不是強(qiáng)制，而是激發(fā)學(xué)生的興趣?！苯虒W(xué)實(shí)踐證明：濃厚的學(xué)習(xí)興趣可以讓智力殘疾問(wèn)題的大腦處于最活躍的狀態(tài)，能最有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，調(diào)動(dòng)其學(xué)習(xí)的積極性，促使其自主地投入到學(xué)習(xí)活動(dòng)中，從而有效地獲取知識(shí)，而游戲則是智力殘疾兒童最喜歡的一種活動(dòng)。又由于智力殘疾兒童的注意力極其不穩(wěn)定，易被其他事物所吸引，他們集中注意力的時(shí)間大約只有10分鐘左右，教師在教學(xué)中要善于變換教學(xué)方式，采用新的教學(xué)方法來(lái)吸引兒童的注意，并積極地、有意識(shí)地培養(yǎng)他們注意自己不感興趣的東西，發(fā)展他們的有意注意，以提高數(shù)學(xué)教學(xué)的課堂效率。
1.課前游戲，吸引注意，激發(fā)興趣
剛上課時(shí)由于學(xué)生課間活動(dòng)剛剛結(jié)束，他們心理還處于活動(dòng)的興奮狀態(tài)，無(wú)法馬上集中進(jìn)入學(xué)習(xí)狀態(tài)，所以在新課前安排一個(gè)小游戲，便能夠及時(shí)地吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)智力殘疾兒童的學(xué)習(xí)興趣。
2.新課游戲，降低難度，培養(yǎng)興趣
在講授新課時(shí)，由于單純的算理講解顯得枯燥無(wú)味，智力殘疾兒童也較難理解，而他們的注意力又具有極其不穩(wěn)定的特點(diǎn)，所以容易走神，不愛(ài)學(xué)習(xí)。教學(xué)中筆者常把這些新知識(shí)編成游戲的形式來(lái)進(jìn)行教學(xué)，在游戲中滲透新知識(shí)，使學(xué)生在輕松、愉快的情境中掌握新知識(shí)，降低了學(xué)習(xí)的難度，培養(yǎng)了智力殘疾兒童學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，提高了智力殘疾兒童學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的積極性。如在教學(xué)“兩步混合運(yùn)算式題”時(shí)，講解其算理時(shí)，筆者就安排了“排隊(duì)上車”的游戲，在上車的人群中有年邁的老奶奶、兩個(gè)抱孩子的阿姨和幾個(gè)小學(xué)生。讓他們先根據(jù)平時(shí)乘車的經(jīng)驗(yàn)排隊(duì)上車，其余同學(xué)看看他們上車時(shí)是不是個(gè)文明的乘客，再進(jìn)行討論和評(píng)價(jià)，學(xué)生討論得出上車的順序應(yīng)該是：先讓老奶奶上車，再讓兩個(gè)抱小孩的阿姨先后上車，最后是幾個(gè)小學(xué)生按順序先后上車，那他們就得按到的先后順序排隊(duì)上車。這時(shí)教師進(jìn)而把式題中的小括號(hào)比成“老奶奶”；把乘法和除法比成“抱孩子的阿姨”；把加法和減法比成“小學(xué)生”。這樣兩步混合運(yùn)算式題的運(yùn)算順序，學(xué)生就能較輕松地掌握了，增強(qiáng)了學(xué)習(xí)的自信心，培養(yǎng)了學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣。
3.課后游戲，鞏固新知，提高興趣
在鞏固練習(xí)時(shí)適當(dāng)安排游戲，可以放松一下學(xué)生的大腦，活躍課堂氣氛，讓學(xué)生在游戲中鞏固所學(xué)的新知識(shí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。如教學(xué)“時(shí)、分、秒”時(shí)，在鞏固練習(xí)時(shí)筆者就安排了一個(gè)“找朋友”的小游戲，筆者在硬紙板上分別畫(huà)了幾個(gè)鐘面，再用幾張卡片分別寫(xiě)出鐘面上所表示的時(shí)間，分別發(fā)給兩組學(xué)生，其中一組學(xué)生拿“鐘面”，另一組學(xué)生拿著表示相應(yīng)鐘面時(shí)間的卡片，接下來(lái)讓全班同學(xué)一起唱《找朋友》的歌，這兩組同學(xué)就迅速地找到與自己對(duì)應(yīng)的同學(xué)，與其手拉手，再分別說(shuō)出自己所持有“鐘面”的時(shí)間是……找對(duì)朋友的同學(xué)，教師給予表?yè)P(yáng)、獎(jiǎng)勵(lì)，找不到朋友的，大家?guī)兔φ摇?/p>
在數(shù)學(xué)教學(xué)中穿插游戲活動(dòng)，能充分引起學(xué)生的有意注意，提高學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，激發(fā)學(xué)生的好奇心、求知欲。使學(xué)生在寬松、愉快的環(huán)境下學(xué)習(xí)知識(shí)、鞏固知識(shí)。
二 利用游戲教學(xué)實(shí)施情感缺陷補(bǔ)償
情感在一個(gè)人認(rèn)識(shí)世界和改造世界的活動(dòng)中起著很重要的作用，它是人生的一種調(diào)味劑，智力殘疾兒童也不例外，但由于他們的情感存在著缺陷，他們的身心發(fā)展將受到嚴(yán)重的阻礙，所以在教學(xué)過(guò)程中補(bǔ)償智力殘疾兒童的情感缺陷具有很重要的意義。而游戲教學(xué)是補(bǔ)償智力殘疾兒童情感缺陷的重要途徑。在教學(xué)新知識(shí)時(shí)，通過(guò)游戲的形式進(jìn)行教學(xué)，減少學(xué)生掌握抽象知識(shí)的困難，學(xué)生也能在較輕松的氛圍中了解和掌握新知識(shí)，獲得成功的體驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)習(xí)的自信心，使學(xué)生獲得良好的情感體驗(yàn)，從而達(dá)到情感缺陷的補(bǔ)償作用。
三 利用游戲教學(xué)創(chuàng)造性地使用教材
隨著新課程的改革與實(shí)施，我們的全日制培智教材有的內(nèi)容已無(wú)法適應(yīng)教育教學(xué)發(fā)展的需要，與智力殘疾兒童的生活實(shí)際脫軌，如“珠算加法”“角和分的認(rèn)識(shí)”等，由于智力殘疾兒童缺少生活的經(jīng)驗(yàn)，學(xué)習(xí)這些內(nèi)容就有一定的困難。如教學(xué)“角、分的認(rèn)識(shí)”時(shí)由于目前市面上已不用“分”的錢幣單位了，所以在教學(xué)時(shí)筆者把這方面內(nèi)容改為“元、角的認(rèn)識(shí)”，并安排了“購(gòu)物”的游戲讓學(xué)生在游戲中進(jìn)一步認(rèn)識(shí)了以“元”和“角”為單位的人民幣。
根據(jù)智力殘疾兒童的發(fā)展特點(diǎn)，結(jié)合他們的生活實(shí)際，在數(shù)學(xué)教學(xué)滲透游戲教學(xué)，創(chuàng)造性地使用教材，貼近孩子的生活實(shí)際，為學(xué)生更好地適應(yīng)社會(huì)生活打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
四 利用游戲教學(xué)增強(qiáng)社會(huì)適應(yīng)能力，回歸主流
一、緒論
翻轉(zhuǎn)課堂（Flipped Classroom或Inverted Classroom），也叫顛倒課堂，就是將傳統(tǒng)的教學(xué)模式、教學(xué)習(xí)慣（老師上課講解，學(xué)生回家做作業(yè)）發(fā)生翻轉(zhuǎn)，學(xué)生課前在家里通過(guò)觀看教師創(chuàng)建的教學(xué)視頻而學(xué)習(xí)新的內(nèi)容，課上老師與學(xué)生相互交流、分享學(xué)習(xí)的心得以達(dá)到教學(xué)目的的一種教學(xué)形態(tài)[1]。
翻轉(zhuǎn)課堂重新調(diào)整課堂內(nèi)外的時(shí)間，將學(xué)習(xí)的決定權(quán)從教師轉(zhuǎn)移給學(xué)生。這種教學(xué)模式下，課堂內(nèi)的寶貴時(shí)間，學(xué)生能夠更專注于主動(dòng)的基于項(xiàng)目的學(xué)習(xí)，共同研究解決問(wèn)題，從而獲得更深層次的理解。教師不再占用課堂的時(shí)間來(lái)講授信息，這些信息需要學(xué)生在課后完成自主學(xué)習(xí)，他們可以看視頻講座、聽(tīng)播客、閱讀功能增強(qiáng)的電子書(shū)，還能在網(wǎng)絡(luò)上與別的同學(xué)討論，能在任何時(shí)候去查閱需要的材料。翻轉(zhuǎn)課堂模式是大教育運(yùn)動(dòng)的一部分?；ヂ?lián)網(wǎng)尤其是移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)催生“翻轉(zhuǎn)課堂式”教學(xué)模式[2]。
翻轉(zhuǎn)課堂作為一種“舶來(lái)品”信息化教學(xué)模式，目前對(duì)于“翻轉(zhuǎn)課堂”的研究與應(yīng)用由原來(lái)的起步階段發(fā)展為快速發(fā)展階段[3]。
科學(xué)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析是科學(xué)實(shí)驗(yàn)中不可缺少的部分，是根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果得出正確結(jié)論判斷時(shí)必不可少的理論依據(jù)，是現(xiàn)在研究成果發(fā)表中必不可少的組成部分。數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析能力是科技、工程、檢驗(yàn)等領(lǐng)域人才必須掌握的基本能力之一。
“實(shí)驗(yàn)方法與數(shù)據(jù)分析”課程是關(guān)于實(shí)驗(yàn)前進(jìn)行科學(xué)、合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)后對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)處理的理論、方法的課程。課程已經(jīng)開(kāi)課多年，在教學(xué)中，關(guān)注實(shí)用性，簡(jiǎn)化理論推導(dǎo)，突出理論整體理解和掌握，重點(diǎn)教授利用軟件完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析。
“實(shí)驗(yàn)方法與數(shù)據(jù)分析”翻轉(zhuǎn)課堂課程建設(shè)的目的是針對(duì)課程中有較多專業(yè)軟件實(shí)際操作內(nèi)容、應(yīng)用性強(qiáng)等特點(diǎn)，改變教學(xué)模式，針對(duì)不同教學(xué)內(nèi)容特點(diǎn)，分別采用集中教學(xué)、集中討論和視頻教學(xué)三種教學(xué)方式。理論部分集中教學(xué)使理論掌握扎實(shí)；算例采用課后篩選集中討論，使學(xué)習(xí)和專業(yè)課題結(jié)合，更好地為把實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)應(yīng)用到后續(xù)課題研究中做準(zhǔn)備；實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)分析軟件實(shí)現(xiàn)部分采用視頻教學(xué)，使學(xué)生機(jī)動(dòng)靈活跟隨教師的講解，針對(duì)自己的算例，實(shí)時(shí)實(shí)際在電腦中進(jìn)行專業(yè)軟件操作。從而總體教學(xué)達(dá)到使學(xué)生充分理解掌握理論，緊密結(jié)合專業(yè)課題，熟練使用SPSS、mintab等專業(yè)應(yīng)用軟件，使學(xué)生具備數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析素養(yǎng)，在研究生課題完成中能學(xué)以致用，科學(xué)地使用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)處理知識(shí)，并應(yīng)用在以后的工作學(xué)習(xí)中。本文主要針對(duì)第三部分即軟件實(shí)現(xiàn)部分的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)和實(shí)施，并結(jié)合第二部分篩選的與專業(yè)有關(guān)的算例及習(xí)題進(jìn)行具體教學(xué)。
二、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)
以課程第四章統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)與參數(shù)估計(jì)內(nèi)容為例完成具體的設(shè)計(jì)與實(shí)施，首先設(shè)計(jì)教學(xué)過(guò)程如下：
1.將課件內(nèi)容按主題分解成10張PPT左右的小課件并完成視頻錄制。課程視頻是為了學(xué)生課前方便、靈活學(xué)習(xí)。按學(xué)習(xí)規(guī)律，人每一段學(xué)習(xí)注意力集中只能保持10分鐘左右，所以視頻長(zhǎng)短控制在10分鐘左右，保持高效學(xué)習(xí)狀態(tài)?，F(xiàn)在學(xué)生都有智能手機(jī)，隨時(shí)可以觀看視頻，化整為零，可以利用等車、排隊(duì)等小塊時(shí)間靈活學(xué)習(xí)。在視頻中間加提問(wèn)，學(xué)生答對(duì)問(wèn)題才可繼續(xù)觀看，在視頻結(jié)尾加提問(wèn)，學(xué)生答對(duì)問(wèn)題才記錄視頻完整觀看。
2.提前一周左右發(fā)課件和視頻給學(xué)生，要求學(xué)生完成自我學(xué)習(xí)并完成例題軟件操作。學(xué)生按個(gè)人信息登錄后看視頻學(xué)習(xí)，并回答視頻中的問(wèn)題，教師可以通過(guò)平臺(tái)數(shù)據(jù)了解學(xué)生觀看時(shí)間、是否完整觀看等情況。問(wèn)題是要回答正確才能繼續(xù)觀看并完成整個(gè)視頻。學(xué)習(xí)后完成例題，自己參考課件、視頻內(nèi)容自行用軟件完成，并提交相關(guān)數(shù)據(jù)和結(jié)果文件到指定地址。
3.課堂轉(zhuǎn)換到計(jì)算機(jī)教室上課，課上討論學(xué)習(xí)過(guò)程中的主要問(wèn)題，進(jìn)行答疑并重點(diǎn)講解重要內(nèi)容。上課收集同學(xué)學(xué)習(xí)中的問(wèn)題，并針對(duì)有共性的和關(guān)鍵學(xué)習(xí)點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)回答和講解。并系統(tǒng)重點(diǎn)講解主要和難點(diǎn)內(nèi)容。
4.學(xué)生課上完成習(xí)題。課堂答疑和講解內(nèi)容完成之后留習(xí)題讓學(xué)生實(shí)際操作，并允許同學(xué)互相討論，同學(xué)之間討論解決不了的老師再統(tǒng)一答疑。
5.學(xué)生課后繼續(xù)完成習(xí)題并復(fù)習(xí)。課堂教學(xué)結(jié)束之后布置同學(xué)繼續(xù)完成課后習(xí)題，并通過(guò)習(xí)題練習(xí)復(fù)習(xí)所學(xué)內(nèi)容。
總之，通過(guò)上面步驟，將課程內(nèi)容學(xué)習(xí)放在課前學(xué)生自行完成，課上完成討論、重點(diǎn)講解和課上習(xí)題練習(xí)，課后學(xué)生完成課后習(xí)題練習(xí)鞏固學(xué)習(xí)內(nèi)容，這樣將學(xué)習(xí)和練習(xí)進(jìn)行了翻轉(zhuǎn)，充分發(fā)揮學(xué)生的自主性，通過(guò)三次重復(fù)學(xué)習(xí)強(qiáng)化學(xué)習(xí)效果。
三、翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)實(shí)施
1.將課件內(nèi)容按主題分解成10張左右的小文件并完成視頻錄制。按主題分解第四章講解內(nèi)容，滿足主題突出、內(nèi)容專一并講解時(shí)間控制在10分鐘左右。采用的錄制軟件是Office2013和Office Mix，最后生成MP4格式視頻文件。具體分解主題如表1所示。
2.提前一周左右發(fā)課件和視頻給學(xué)生，要求學(xué)生完成自我學(xué)習(xí)并完成例題。通過(guò)完成例題的情況反饋出學(xué)生基本完成視頻觀看，并基本掌握學(xué)習(xí)內(nèi)容，可以按照例題過(guò)程完成例題的軟件操作。也有集中的問(wèn)題出現(xiàn)，主要是成組和成對(duì)資料的假設(shè)檢驗(yàn)有混淆。
3.課堂轉(zhuǎn)換到計(jì)算機(jī)教室上課，課上討論學(xué)習(xí)過(guò)程中的主要問(wèn)題，進(jìn)行答疑并重點(diǎn)講解重要內(nèi)容。根據(jù)同學(xué)反饋，集中重點(diǎn)講解理論：統(tǒng)計(jì)假設(shè)檢驗(yàn)的意義和基本原理；以單個(gè)樣本平均數(shù)的t檢驗(yàn)為例重點(diǎn)講解軟件操作過(guò)程和數(shù)據(jù)結(jié)果的解讀；重點(diǎn)對(duì)比講解單個(gè)樣本平均數(shù)中u檢驗(yàn)與t檢驗(yàn)的區(qū)別和兩個(gè)樣本平均數(shù)假設(shè)檢驗(yàn)中成組資料與成對(duì)資料的區(qū)別。
4.學(xué)生課上完成習(xí)題。最后15分鐘左右，學(xué)生開(kāi)始完成習(xí)題，集中問(wèn)題還是前面強(qiáng)調(diào)的兩個(gè)不同區(qū)別，經(jīng)再次反復(fù)強(qiáng)調(diào)明確，加深理解逐漸不再混淆。
5.學(xué)生課后繼續(xù)完成習(xí)題并復(fù)習(xí)。課后繼續(xù)完成習(xí)題基本正確，說(shuō)明基本掌握了本章學(xué)習(xí)內(nèi)容。
【關(guān)鍵詞】參與度；數(shù)學(xué)課堂；成因；對(duì)策；課堂效率
一、課堂上學(xué)生參與度不高教師方面的原因及對(duì)策
1.教師備課不充分
教師課前對(duì)教材分析不夠，不能根據(jù)學(xué)生的實(shí)際整合教材，只是照搬書(shū)本，自然不能引起學(xué)生參與的興趣.教材的編寫(xiě)是具備科學(xué)性和合理性的.由于學(xué)校生源的差異，學(xué)生接受知識(shí)的能力不同，教材編寫(xiě)者不可能完全考慮到和照顧到.這就需要教師根據(jù)本班學(xué)生實(shí)際的學(xué)習(xí)狀況調(diào)整教學(xué)內(nèi)容，對(duì)每節(jié)課的教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行精心的設(shè)計(jì)和研究，已達(dá)到調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性的目的.
首先，教師課前要充分鉆研教材，明確本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)、重難點(diǎn).其次，教師要精心設(shè)計(jì)每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，力求實(shí)現(xiàn)目標(biāo)，突出重點(diǎn)，突破難點(diǎn).最后，用心布置課堂和課外作業(yè)，使每名學(xué)生都能有成功的體驗(yàn)，真正的有所收獲.
2.教師的教學(xué)方式陳舊
教師仍然采用“填鴨式”“保姆式”的教學(xué)方式.
新課標(biāo)指出：教學(xué)活動(dòng)是師生積極參與、交往互動(dòng)、共同發(fā)展的過(guò)程.有效的教學(xué)活動(dòng)是學(xué)生學(xué)與教師教的統(tǒng)一，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，教師是學(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者與合作者.在課堂教學(xué)過(guò)程中要給學(xué)生思考、交流、評(píng)判的機(jī)會(huì)，這樣的課堂才有生機(jī).只有教師少說(shuō)，學(xué)生多說(shuō)，把課堂還給學(xué)生，課堂才能活躍起來(lái).
3.教師與學(xué)生關(guān)系緊張
教師沒(méi)有充分的教育學(xué)和心理學(xué)的知識(shí)儲(chǔ)備，不懂得與學(xué)生交流談心，了解他們的需求，師生關(guān)系緊張，課上學(xué)生自然也不愿參與課堂教學(xué).有些教師課下從不與學(xué)生交流談心，把學(xué)生叫來(lái)有時(shí)都不知道該說(shuō)些什么，學(xué)生學(xué)不會(huì)，教師就一味批評(píng)，而不是幫助學(xué)生去尋找原因，師生之間有意義的交流甚少.
其實(shí)教師只要加強(qiáng)教育學(xué)和心理學(xué)的學(xué)習(xí)，了解學(xué)生的心理特點(diǎn)，結(jié)合所學(xué)的教育理論，通過(guò)書(shū)面或口頭交流的方式了解學(xué)生的想法和需求，再根據(jù)具體的教學(xué)要求，盡可能地迎合學(xué)生的胃口，就可以達(dá)到增進(jìn)彼此感情的目的.
二、課堂上學(xué)生參與度不高學(xué)生方面的原因及對(duì)策
1.學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)認(rèn)識(shí)不足
學(xué)生體會(huì)不到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的，體會(huì)不到數(shù)學(xué)學(xué)科秩序背后的科學(xué)精神以及在科學(xué)精神之上的情感依附和升華.嚴(yán)重的情感缺失，不僅不能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的興趣，而且使數(shù)學(xué)成為學(xué)生痛恨的學(xué)科，他們?cè)趺丛敢鈪⑴c課堂教學(xué)呢？筆者通過(guò)與學(xué)生談心了解到，學(xué)生認(rèn)為數(shù)學(xué)很重要，但很難，太抽象，太枯燥，學(xué)得很苦，要不是為了升學(xué)，才不會(huì)學(xué)它.這說(shuō)明，學(xué)生不會(huì)學(xué)數(shù)學(xué)，從而對(duì)數(shù)學(xué)有恐懼感，沒(méi)有信心.
教師首先要從思想上讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到數(shù)學(xué)的重要性.數(shù)學(xué)是一所優(yōu)秀的思維學(xué)校，精確的數(shù)學(xué)語(yǔ)言讓我們有條不紊地思考復(fù)雜的決策，而不是只憑軼事、猜測(cè)和雄辯.教師還可以從生活中搜集更多的事實(shí)，時(shí)常地教育我們的學(xué)生，提高對(duì)數(shù)學(xué)的認(rèn)識(shí).其次可以通過(guò)開(kāi)講座或課外興趣小組，幫助學(xué)生找到學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)的科學(xué)方法，使學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，消除恐懼，樹(shù)立自信.
2.學(xué)生數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱
生源爭(zhēng)奪戰(zhàn)愈演愈烈！特別是基礎(chǔ)薄弱的學(xué)校，為了生存，為了招到更多的學(xué)生，對(duì)學(xué)生的中考成績(jī)要求很低，導(dǎo)致學(xué)生基礎(chǔ)薄弱，尤其是數(shù)學(xué).初中知識(shí)薄弱，直接影響到高中的繼續(xù)學(xué)習(xí).不難想象，用到初中知識(shí)的時(shí)候，基礎(chǔ)薄弱的學(xué)生思維就此中斷，他們想?yún)⑴c課堂教學(xué)，也無(wú)能為力.
針對(duì)上述情況，我們可以對(duì)數(shù)學(xué)基礎(chǔ)薄弱的同學(xué)，開(kāi)學(xué)初進(jìn)行初高中銜接知識(shí)的教學(xué).同時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行分層，因材施教.對(duì)學(xué)習(xí)目標(biāo)分解，給不同的學(xué)生提出不同的要求.筆者就做過(guò)這樣的嘗試，取得很好的效果.把全班學(xué)生按成績(jī)和平時(shí)表現(xiàn)分層三部分：尖子生組、中等生組、后進(jìn)生組.課上對(duì)尖子生先練后講，中等生先提示再練再講，后進(jìn)生先講后練.課后作業(yè)給每組學(xué)生量身定做，使不同的學(xué)生都能體會(huì)到成功的快樂(lè).同時(shí)要加強(qiáng)后進(jìn)生的學(xué)法指導(dǎo)和心理輔導(dǎo)工作，讓他們明白老師沒(méi)有看不起他，是真心關(guān)心他們的.通過(guò)這樣增優(yōu)補(bǔ)差的工作，達(dá)到讓優(yōu)生更優(yōu)、差生進(jìn)步的效果.學(xué)生學(xué)有所獲，班級(jí)學(xué)風(fēng)氣濃，課堂自然就“熱鬧”了.
3.學(xué)生沒(méi)有良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)方法與習(xí)慣
學(xué)生如果沒(méi)有良好的學(xué)習(xí)思考的習(xí)慣，在課堂上就只能被動(dòng)地接受，師生、生生之間就不能進(jìn)行正常的交流.所以良好的數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)習(xí)慣是學(xué)生積極參與課堂教學(xué)的前提.
關(guān)鍵詞：通用技術(shù)；參與性；有效教學(xué)
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，技術(shù)已經(jīng)成為人類生活中無(wú)處不用的客觀事物，并且也成為影響社會(huì)進(jìn)步的重要因素。因此，技術(shù)教育就成為青少年培養(yǎng)基本素養(yǎng)的教育，通用技術(shù)課程就成為開(kāi)發(fā)青少年潛能、促進(jìn)青少年思維發(fā)展的基礎(chǔ)課程。但是，作為一門新的學(xué)科，通用技術(shù)的教學(xué)無(wú)論在教學(xué)資源的開(kāi)發(fā)，還是在教學(xué)方法、手段上都存在著一定的問(wèn)題。本文中筆者提出了一些在通用技術(shù)課堂中提高學(xué)生參與性、提高教學(xué)效果的教學(xué)策略。
一、將教師引導(dǎo)與學(xué)生探究學(xué)習(xí)相結(jié)合，創(chuàng)設(shè)良好的學(xué)習(xí)環(huán)境
在教學(xué)中，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體，為了激發(fā)其開(kāi)發(fā)自身思維的能力，教師不應(yīng)該單純地進(jìn)行知識(shí)的灌輸，而應(yīng)該在教師教導(dǎo)的基礎(chǔ)上給予學(xué)生更多的思考和操作的空間。
首先，教師應(yīng)該創(chuàng)設(shè)輕松、活潑的課堂環(huán)境，給予學(xué)生更多的肯定與鼓勵(lì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。其次，教師要能根據(jù)教學(xué)內(nèi)容有效地設(shè)置問(wèn)題，讓學(xué)生直接參與和經(jīng)歷，調(diào)動(dòng)學(xué)生積極地思考和解決問(wèn)題。如在學(xué)習(xí)《設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系》這一節(jié)時(shí)教師就可以提出：“觀察一下教室，說(shuō)出哪些物品構(gòu)成了人機(jī)關(guān)系”的問(wèn)題，學(xué)生通過(guò)對(duì)親身經(jīng)驗(yàn)的討論和回答，就能準(zhǔn)確地掌握“機(jī)”和“人機(jī)關(guān)系”的含義。再次，教師要在事先精心地做好教學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，給予學(xué)生足夠的時(shí)間來(lái)分析和探索，如在學(xué)習(xí)《設(shè)計(jì)中的人機(jī)關(guān)系》中，教師完全可以利用已有的教學(xué)設(shè)施，通過(guò)層層遞進(jìn)的提問(wèn)方式，讓學(xué)生相互討論、自我探究，掌握學(xué)習(xí)要點(diǎn)。教師可以提問(wèn)一些“人體哪些部位與椅子構(gòu)成人機(jī)關(guān)系”“大概多高的椅子坐起來(lái)最舒適”“學(xué)校里面有哪些設(shè)計(jì)不合理”等問(wèn)題，讓學(xué)生對(duì)整個(gè)知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行系統(tǒng)的討論和理解。因?yàn)檎n堂中問(wèn)題的設(shè)置，使得學(xué)生參與課堂的興趣加大，自主探究的能力也得到了開(kāi)發(fā)，同時(shí)師生之間和生生之間的互動(dòng)更為有效，從而達(dá)到最好的學(xué)習(xí)
效果。
二、將教材知識(shí)與生活實(shí)際相結(jié)合，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
在通用技術(shù)這種立足實(shí)踐、高度綜合、注重創(chuàng)造、科學(xué)與人文融合的課程教學(xué)中，假若教師純粹地宣讀課本、陳列知識(shí)點(diǎn)，則不易引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。所以，教師應(yīng)該有意識(shí)地將學(xué)生的學(xué)習(xí)陣地從書(shū)本中轉(zhuǎn)移到生活中，加強(qiáng)教材知識(shí)和生活實(shí)際的結(jié)合。例如，直接將一些生活中常見(jiàn)的、生動(dòng)有趣的事件引入課堂，然后再根據(jù)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)纳钊牒屯卣?，這樣教學(xué)內(nèi)容由淺入
深、教學(xué)內(nèi)容形象生動(dòng)，就會(huì)使學(xué)生學(xué)起來(lái)感覺(jué)輕松，學(xué)習(xí)興趣自然得到提升，也能自主地、積極地參與到課堂之中，在實(shí)踐操作之中理解課本知識(shí)、學(xué)習(xí)技術(shù)。
在學(xué)習(xí)《發(fā)現(xiàn)與明確問(wèn)題》這一章時(shí)，為了明確在日常生活中發(fā)現(xiàn)“問(wèn)題”在技術(shù)探究中的重要性，教師可以從大家熟知的牛頓和蘋(píng)果的故事引入，并且趁熱打鐵拿出自己事先做好的取碗器，來(lái)展示如何在較深且口徑小的容器中取出盛有食物的碗。因?yàn)閷W(xué)生在生活中也可能遇到在用高壓鍋等燉菜時(shí)，因?yàn)樘珷C又怕打翻食物，而無(wú)法取出碗的狀況。所以，這一設(shè)計(jì)無(wú)疑會(huì)引起學(xué)生對(duì)生活中“發(fā)現(xiàn)問(wèn)題”的興趣。
這種寓生活知識(shí)講授課本內(nèi)容的教學(xué)，能使學(xué)生感受到通用技術(shù)課程并不是枯燥無(wú)味的，其所學(xué)的內(nèi)容能夠解決實(shí)際問(wèn)題。這種貼近生活的教學(xué)直觀、生動(dòng)，能夠有效地提高學(xué)生的課堂參與性。
三、將通用技術(shù)與信息技術(shù)相結(jié)合，實(shí)行多樣化的教學(xué)模式
信息技術(shù)和通用技術(shù)的教學(xué)整合對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)以及教師的授課都有極大的幫助，信息技術(shù)是通用技術(shù)教學(xué)的重要工具，利用多媒體教學(xué)技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等能將通用技術(shù)的課堂變得更加多樣化，增加其吸引力和趣味性。信息技術(shù)能將文字、影像、圖片資料等集于一體，這使得通用技術(shù)課程的教學(xué)內(nèi)容能從抽象變得具體，降低技能學(xué)習(xí)的難度。同時(shí)，聲情并茂、形式多樣的教學(xué)方法也能有效地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，促其積極地進(jìn)行探索學(xué)習(xí)。
通用技術(shù)課程是立足于學(xué)生的“做中學(xué)”和“學(xué)中做”的課程，同時(shí)也是一門強(qiáng)調(diào)各學(xué)科、各方面知識(shí)的聯(lián)系和綜合運(yùn)用的課程。所以，在課堂中提高學(xué)生的參與性，能促進(jìn)通用技術(shù)的有
[關(guān)鍵詞]：地質(zhì)統(tǒng)計(jì)、礦物質(zhì)、勘測(cè)、發(fā)展方向
中圖分類號(hào)： P624 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
一、地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的產(chǎn)生及現(xiàn)狀。
地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)是由法國(guó)著名學(xué)者馬特隆教授(G.Matheron)于1962年創(chuàng)立的。地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)是以區(qū)域化變量理論為基礎(chǔ)，以變異函數(shù)為基本工具，以克立格法為基本方法,研究那些在空間分布上既有隨機(jī)性又有結(jié)構(gòu)性的自然現(xiàn)象的科學(xué)。
地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)經(jīng)過(guò)40多年的發(fā)展,已成為能表征和估計(jì)各種自然資源的工程學(xué)科，并由法國(guó)、南非及一些法語(yǔ)國(guó)家推廣到幾乎全世界。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的追新發(fā)展逐漸演變成以G.馬特隆為首的參數(shù)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)派和以A.G儒爾奈耳(A.GJournal)為首的“斯坦福地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)派”又稱“非參數(shù)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)派”。不同的數(shù)學(xué)方法不斷地引進(jìn)克立格法,多學(xué)科滲透形成各種新的克立格法。
二、地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)在礦物勘測(cè)與開(kāi)采中的應(yīng)用。
1、運(yùn)用地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)進(jìn)行礦物儲(chǔ)量勘測(cè)。
地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)是DIMINE礦業(yè)軟件進(jìn)行礦量估算的基礎(chǔ),文中的估值結(jié)果建立在該軟件之上,估值必須經(jīng)過(guò)建立礦體三維可視化模型、地質(zhì)數(shù)據(jù)庫(kù)、理論變異函數(shù)等過(guò)程。
地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)法被認(rèn)為是一種較好的品位估值方法，尤其適用于品位變化大，礦巖界線由品位控制的礦床。在估值計(jì)算過(guò)程中，當(dāng)有了足夠的地質(zhì)鉆孔數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)礦床進(jìn)行正式可行性評(píng)價(jià)時(shí)，選用地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)法是一種較好的方法，而在對(duì)礦床進(jìn)行初步評(píng)價(jià)或是數(shù)據(jù)量不足時(shí)，就要首選較簡(jiǎn)單的方法(一般是距離N次方反比法)?；诘刭|(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)原理和礦體三維可視化建模技術(shù)的DIMINE礦業(yè)軟件，實(shí)現(xiàn)了按照不同的邊界品位動(dòng)態(tài)圈定礦體，能夠以市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)為向?qū)?，快速?jì)算出礦體范圍內(nèi)的礦石量,并進(jìn)行儲(chǔ)量分級(jí)，在此過(guò)程中所得到的各中間參數(shù)，可以為投資決策和日常管理提供必要的參考依據(jù)。
2、運(yùn)用地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)進(jìn)行露天開(kāi)采。
通過(guò)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)勘測(cè)出礦物質(zhì)的儲(chǔ)量之后就是驗(yàn)證礦物的價(jià)值，進(jìn)而安排相應(yīng)的工序進(jìn)行開(kāi)采，根據(jù)儲(chǔ)量合理的安排生產(chǎn)力，開(kāi)采技術(shù)條件對(duì)生產(chǎn)能力的作用體現(xiàn)在礦山工程延伸速度和臺(tái)階水平推進(jìn)速度。露天礦可能達(dá)到的生產(chǎn)能力與垂直延伸速度的關(guān)系為：
通過(guò)公式計(jì)算出來(lái)的結(jié)果進(jìn)行生產(chǎn)能力的分配，為了更好的生產(chǎn)，盡可能的減少人力開(kāi)工，節(jié)約成本開(kāi)支，而且秩序嚴(yán)明的生產(chǎn)團(tuán)隊(duì)才能確保工作的有效性，為國(guó)家的重工業(yè)發(fā)展提供源源不斷的能源原料，同樣也為鋼鐵等金屬行業(yè)做出極大的貢獻(xiàn)。
三、地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)研究存在的問(wèn)題和發(fā)展方向。
1、地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)研究存在的問(wèn)題。
地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)研究存在的最大問(wèn)題應(yīng)該是在相關(guān)軟件上面，地質(zhì)統(tǒng)計(jì)本身就是一項(xiàng)龐大的工程，軟件當(dāng)然順理成章成為地質(zhì)學(xué)中重大幫手，這項(xiàng)工程同樣也是需要廣大從業(yè)者一起努力才能實(shí)現(xiàn)最完美發(fā)展。儲(chǔ)量計(jì)算的過(guò)程受到礦床規(guī)律、特征及經(jīng)濟(jì)的、技術(shù)的諸多因素的影響，是一個(gè)創(chuàng)造性的認(rèn)識(shí)過(guò)程，并非只是數(shù)學(xué)數(shù)字的簡(jiǎn)單組合運(yùn)算。所以軟件問(wèn)題直接影響地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的發(fā)展。
由于中國(guó)的發(fā)展制度，即使很多知名的礦業(yè)自主研發(fā)出了比較完善的軟件，出于無(wú)法上市而被拒絕市場(chǎng)上進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)，同樣沒(méi)有壓力也同樣沒(méi)有動(dòng)力，對(duì)我國(guó)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件的應(yīng)用與發(fā)展有著巨大影響；在地質(zhì)勘探和礦業(yè)開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的軟件系統(tǒng)中，礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量評(píng)估軟件在很多情況下，往往只是這些軟件系統(tǒng)中的一個(gè)子系統(tǒng)軟件。“認(rèn)定”這個(gè)子系統(tǒng)軟件，那么其它與此相關(guān)的子系統(tǒng)功能軟件要不要認(rèn)定？整個(gè)系統(tǒng)軟件是否要認(rèn)定？都是實(shí)際存在的問(wèn)題。在市場(chǎng)中，有些企業(yè)還把子系統(tǒng)軟件的認(rèn)定，說(shuō)成是對(duì)整個(gè)系統(tǒng)軟件的認(rèn)定，而影響用戶的正確選擇；礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量管理部門實(shí)施的這項(xiàng)“認(rèn)定”工作，在時(shí)間的安排上有較大的隨意性。政策性變化、機(jī)構(gòu)調(diào)整、人員變動(dòng)……甚至主管人員有無(wú)時(shí)間等因素都能影響到軟件“認(rèn)定”時(shí)間的安排。有些研發(fā)成功的資源儲(chǔ)量估計(jì)軟件已在礦山生產(chǎn)應(yīng)用多年，取得很好的效果，只因得不到及時(shí)認(rèn)定，一拖幾年，無(wú)法在市場(chǎng)上發(fā)揮作用。這種情況讓人無(wú)可奈何。
2、地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)研究的發(fā)展方向。
（1）經(jīng)過(guò)幾十年的理論研究與實(shí)踐，線性平穩(wěn)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的研究較為成熟和普及，但還應(yīng)對(duì)其研究方法加于提高與改進(jìn)，以便更能反映所研究區(qū)域化變量的空間結(jié)構(gòu)特征，提高品位估值和儲(chǔ)量計(jì)算精度。
（2）目前地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的應(yīng)用主要是二維或三維靜態(tài)估值,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)時(shí)間-空間區(qū)域的地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的研究，加上時(shí)間作為第四維即可真正地進(jìn)行動(dòng)態(tài)估值。
（3）我國(guó)引進(jìn)的地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件和程序庫(kù)，多為英文界面和基于DOS平臺(tái)的“第三代”結(jié)構(gòu)化編程語(yǔ)言，在Windows成為計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)的主流的今天，應(yīng)加強(qiáng)面向?qū)ο缶幊痰牡谒拇绦蛘Z(yǔ)言以軟件開(kāi)發(fā)，編制出完全漢化、操作更為簡(jiǎn)單，界面更加優(yōu)美的軟件，以方便礦山工程技術(shù)人員使用。
（4）研制一批高水平、實(shí)用性強(qiáng)的人工智能型的地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)專家管理信息系統(tǒng),并對(duì)成果實(shí)行商品化,以適用市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,并以此激勵(lì)科研人員的創(chuàng)新能力。
（5）加強(qiáng)線性非平穩(wěn)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)(如泛克立格法)，非參數(shù)地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)、穩(wěn)健地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)，多元地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)，非線性地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)，條件模擬，以及特異值的識(shí)別與處理等的研究。引進(jìn)現(xiàn)代數(shù)學(xué)如空間拓?fù)鋵W(xué)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等理論，以豐富和發(fā)展地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)的理論方法。
地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)總的發(fā)展趨勢(shì)是由單元向多元發(fā)展，由點(diǎn)估計(jì)向區(qū)間估計(jì)發(fā)展，由空間克立格法向空間-時(shí)間克立格法發(fā)展，由參數(shù)方法向非參數(shù)方法發(fā)展，由估計(jì)向模擬發(fā)展，與其它數(shù)學(xué)分支相結(jié)合，引入更多的地質(zhì)信息，從線性向非線性發(fā)展。總之,地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)正朝著理論體系化、方法多樣化、手段現(xiàn)代化、成果實(shí)用化方向發(fā)展。
參考文獻(xiàn)：
自從Paelinck提出“空間經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)”這個(gè)術(shù)語(yǔ),Cliff和Ord(1973,1981)對(duì)空間自回回模型的開(kāi)拓性工作,發(fā)展出廣泛的模型、參數(shù)估計(jì)和檢驗(yàn)技術(shù),使得經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)建模中綜合空間因素變得更加有效。
Anselin(1988)對(duì)空間經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)進(jìn)行了系統(tǒng)的探究,它以及Cliff和Ord(1973,1981)這三本著作至今仍被廣泛引用。Anselin對(duì)空間經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)的定義是:“在區(qū)域科學(xué)模型的統(tǒng)計(jì)分析中,探究由空間引起的各種特性的一系列方法?！盇nselin所提到的區(qū)域科學(xué)模型,指明確將區(qū)域、位置及空間交互影響綜合在模型中,并且它們的估計(jì)及確定也是基于參照地理的(即:截面的或時(shí)-空的)數(shù)據(jù),數(shù)據(jù)可能來(lái)自于空間上的點(diǎn),也可能是來(lái)自于某個(gè)區(qū)域,前者對(duì)應(yīng)于經(jīng)緯坐標(biāo),后者對(duì)應(yīng)于區(qū)域之間的相對(duì)位置。
國(guó)外近幾年空間經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)得以迅速發(fā)展,如Anselin和Florax(1995)指出的,主要得益于以下幾點(diǎn):
(1)人們對(duì)于空間及空間交互影響的功能的重新熟悉。對(duì)空間的重新關(guān)注并不局限于經(jīng)濟(jì)學(xué),在其它社會(huì)科學(xué)中也得以反映。
(2)和地理對(duì)應(yīng)的社會(huì)經(jīng)濟(jì)大型數(shù)據(jù)庫(kù)的逐步實(shí)用性。在美國(guó)以及歐洲,官方統(tǒng)計(jì)部分提供的以區(qū)域和地區(qū)為統(tǒng)計(jì)單元的大型數(shù)據(jù)庫(kù)很輕易得到,并且價(jià)格低廉。這些數(shù)據(jù)可以進(jìn)行空前數(shù)目的截面或時(shí)空觀測(cè)分析,這時(shí),空間(或時(shí)空)自相關(guān)可能成為標(biāo)準(zhǔn)而非一種非凡情況。
(3)地理信息系統(tǒng)(GIS)和空間數(shù)據(jù)分析軟件,以高效和低本錢的計(jì)算技術(shù)處理空間觀測(cè)的發(fā)展。GIS的使用,答應(yīng)地理數(shù)據(jù)的有效存儲(chǔ)、快速恢復(fù)及交互可視化,為空間分析技術(shù)的藝術(shù)化提供了巨大的機(jī)會(huì)。至少目前線性模型中,缺少針對(duì)空間數(shù)據(jù)和空間經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)的軟件的情況已經(jīng)大為改觀。目前已有一些專門的空間統(tǒng)計(jì)分析軟件,并且SAS、S-PLUS等著名統(tǒng)計(jì)軟件中,都已經(jīng)包括用于空間統(tǒng)計(jì)分析的模塊。
(二)空間經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)和相關(guān)學(xué)科的關(guān)系
空間統(tǒng)計(jì)學(xué)是探究空間新題目的另一門學(xué)科,它是應(yīng)用數(shù)學(xué)的一個(gè)快速發(fā)展的分支。它起源于20世紀(jì)50年代早期,用以幫助采礦業(yè)進(jìn)行礦躲量的計(jì)算。最早的工作是采礦工程師D.G.Krige和統(tǒng)計(jì)學(xué)家H.S.Sichel在南非進(jìn)行的。70年代隨著計(jì)算機(jī)的普及以及運(yùn)算速度的大幅進(jìn)步,空間統(tǒng)計(jì)分析技術(shù)逐漸擴(kuò)展到地球科學(xué)的其它領(lǐng)域。目前已經(jīng)普遍存在于需要處理時(shí)間上或空間上相關(guān)的數(shù)據(jù)的科技領(lǐng)域中。
空間經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)和空間統(tǒng)計(jì)學(xué)的區(qū)分不太輕易。Haining和Anselin的觀點(diǎn)以為空間統(tǒng)計(jì)學(xué)的探究大多由數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng),而空間經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)由模型驅(qū)動(dòng),即從特定的理論或模型出發(fā),重點(diǎn)放在新題目的估計(jì)、解釋和檢驗(yàn)上?？臻g統(tǒng)計(jì)學(xué)的主流是探究生態(tài)學(xué)和地質(zhì)學(xué)中的物質(zhì)現(xiàn)象,空間經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)主要探究和區(qū)域及城市經(jīng)濟(jì)有關(guān)的模型。有一種觀點(diǎn)以為二者的區(qū)分應(yīng)基于作者將其工作對(duì)應(yīng)于空間經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)還是空間統(tǒng)計(jì)學(xué),這種區(qū)分辦法可能較為簡(jiǎn)單。
地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)(Geostatistics)發(fā)展于20世紀(jì)60年代,主要用于探究地質(zhì)學(xué)現(xiàn)象的空間結(jié)構(gòu)和進(jìn)行空間估值。例如,在探礦過(guò)程中,通常是在空間上布點(diǎn)進(jìn)行鉆探,然后對(duì)采樣得到的樣品進(jìn)行分析,估計(jì)礦躲的分布和儲(chǔ)量。由于礦躲不開(kāi)采的話,在時(shí)間上結(jié)構(gòu)幾乎是不變的,因此地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)探究的新題目主要是空間相關(guān)。空間經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)所探究的新題目不僅存在空間相關(guān),往往所探究的新題目在時(shí)間上也存在相關(guān)。
在區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)的理論中,人們建立了各種理論以及關(guān)系式來(lái)描述人類在空間上的行為,如探究城鎮(zhèn)新題目的“引力模型”等。但在利用模型進(jìn)行定量探究新題目的時(shí)候,需要將理論或關(guān)系式用數(shù)學(xué)模型來(lái)進(jìn)行刻劃,利用統(tǒng)計(jì)方法對(duì)模型進(jìn)行估計(jì)、檢驗(yàn),并進(jìn)行評(píng)價(jià),這些正好是屬于經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)探究的范疇。應(yīng)該說(shuō),空間經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)主要探究區(qū)域經(jīng)濟(jì)新題目,依據(jù)的是區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué)理論,但它還需要綜合數(shù)學(xué),以及空間統(tǒng)計(jì)學(xué)等學(xué)科,因此它不等同于區(qū)域經(jīng)濟(jì)學(xué),而是一門交叉學(xué)科。
二、探究的新題目
空間經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)主要探究存在空間效應(yīng)的新題目。空間效應(yīng)主要包括空間相關(guān)和空間差異性。在探究中涉及空間相鄰、空間相鄰矩陣等概念。
(一)空間相關(guān)
空間相關(guān)指在樣本觀測(cè)中,位于位置i的觀測(cè)和其它j≠i的觀測(cè)有關(guān),即
附圖
存在空間相關(guān)的原因有兩方面:相鄰空間單元存在丈量誤差,空間交互影響的存在。丈量誤差是由于調(diào)查過(guò)程中,數(shù)據(jù)的采集和空間中的單位有關(guān),如數(shù)據(jù)是按省、市、縣等統(tǒng)計(jì)的,但設(shè)定的空間單位和探究新題目不一致,存在丈量誤差。
空間相關(guān)不僅意味著空間上的觀測(cè)缺乏獨(dú)立性,并且意味著潛伏于這種空間相關(guān)中的空間結(jié)構(gòu),也就是說(shuō)空間相關(guān)的強(qiáng)度及模式由盡對(duì)位置和相對(duì)位置(布局,間隔)決定。
對(duì)于空間相關(guān),空間自回回通常是其核心內(nèi)容,空間自回回模型的一般形式為:
附圖
在這個(gè)模型中,β解釋變量X(n×k矩陣)的參數(shù)向量(k×1),ρ是空間滯后相關(guān)變量的參數(shù),λ是殘差空間自回回(空間AR)結(jié)構(gòu)中的參數(shù)。
W[,1]和W[,2]為n×n矩陣,是標(biāo)準(zhǔn)化或未標(biāo)準(zhǔn)化的空間加權(quán)矩陣,分別對(duì)應(yīng)于因變量以及擾動(dòng)項(xiàng)中的空間自回回過(guò)程,這兩個(gè)矩陣可以不同,這意味著兩個(gè)過(guò)程由不同的空間結(jié)構(gòu)天生。
這個(gè)模型可以退化成為普通的線性回回模型、(純)空間自回回模型、混合回回和空間自回回模型、殘差空間自回回模型等形式。
對(duì)這個(gè)模型,普通最小二乘估計(jì)不僅是有偏的,而且是不一致的,參數(shù)的估計(jì)通常采用極大似然估計(jì),近幾年,有學(xué)者嘗試采用貝葉斯估計(jì)對(duì)參數(shù)進(jìn)行估計(jì)。
(二)空間差異性
空間差異性指空間上的區(qū)域缺乏均一性,如存在中心區(qū)和郊區(qū)、先進(jìn)和后進(jìn)地區(qū)等。例如,我國(guó)沿海地區(qū)和中西部地區(qū)經(jīng)濟(jì)存在較大差別。
對(duì)于空間差異性,只要將空間單元的特性考慮進(jìn)往,大多可以用經(jīng)典經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)方法解決。但當(dāng)空間差異性和空間相關(guān)共同存在時(shí),經(jīng)典經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)方法不再適用,而且這時(shí)新題目可能變得非常復(fù)雜,由于這時(shí)要區(qū)分空間差異性和空間相關(guān)可能非常困難。
探究空間差異性的模型主要有:
E.Casetti提出的空間擴(kuò)展模型(1972)和回回參數(shù)漂移分析方法(簡(jiǎn)稱DARP)模型(1982)。這時(shí),空間差異性表現(xiàn)為模型參數(shù)隨空間位置變化,并以空間單元的位置信息作為輔助變量(稱為擴(kuò)展參數(shù))。
y=Xβ ε
附圖
模型(3)為以經(jīng)緯坐標(biāo)(Z[,x],Z[,y])作為擴(kuò)展參數(shù)的空間擴(kuò)展模型。同樣可以以到中心區(qū)域的間隔作為擴(kuò)展參數(shù)設(shè)計(jì)模型。
將模型(3)的第二個(gè)式子右邊加進(jìn)隨機(jī)擾動(dòng)項(xiàng),則為DARP模型。E.Casetti(1992)進(jìn)一步提出了貝葉斯空間擴(kuò)展模型。
D.P.McMillen和J.F.McDonald(1997),C.Brunsdon
,A.S.Fotheringham;MartinCharlton(1996),提出地理加權(quán)回回模型(簡(jiǎn)稱GWR模型)。
附圖
(三)時(shí)空數(shù)據(jù)空間模型
在模型中考慮時(shí)間維增加了描述的復(fù)雜性,但綜合時(shí)間空間的模型在實(shí)際工作中非常有用。在經(jīng)典的經(jīng)濟(jì)計(jì)量學(xué)模型中,這是綜合截面和時(shí)間序列數(shù)據(jù)的情形。假如數(shù)據(jù)不存在空間相關(guān),則可以采用PanelData模型。Anselin(1988)將似不相關(guān)(SUR)模型擴(kuò)展到空間的情形,提出空間SUR模型。
三、應(yīng)用遠(yuǎn)景及需要進(jìn)一步探究的新題目
(一)在中國(guó)的應(yīng)用遠(yuǎn)景
