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使土地权利制度进一步完善
从制度层面上看,土地制度涉及到整个国家的经济和社会发展。在土地制度中,土地权利是土地市场交换的客体《,物权法》对各种土地权利的完善直接推动了土地市场的发展。《物权法》使土地权利制度进一步完善,主要表现在进一步明确了集体土地的产权代表,明确了建设用地使用权可以通过出让或者划拨设立,明确了建设用地使用权期满续期及地上附属物的归属问题等。《物权法》显化了土地资源的资产特性,揭示了土地作为不动产是物权所有人的权利客体,明晰的资源产权和有偿的使用制度的确立必将合理利用和保护土地资源,解决了由于产权不清、主体不明等引起的土地使用效率不高等问题。比如《,物权法》详细规定了建筑物区分所有权,并将建设用地使用权、土地承包经营权明确为用益物权,这些规定填补了我国在这方面的一项空白,使建筑物区分所有权有了具体的法律依据,使建设用地使用权、土地承包经营权更加稳定、明确,从而有利于促进土地市场的发展和完善。另外,《物权法》还确立了土地用益物权的基本体系,使中国土地权利制度建设取得一定的成就。
加强对土地市场的有力监管
《物权法》的实施,使土地市场化更加深入,《物权法》对土地管理制度的影响还表现在加强对土地市场的有力监督方面。《物权法》规定:工业、商业、旅游、娱乐和商品住宅等经营性用地以及同一土地有两个以上意向用地者的,应当采取招标、拍卖等公开竞价的方式出让。这一规定在充分肯定我国以市场化方式配置土地资源改革成果的基础上,将工业用地实行招标拍卖挂牌方式出让从国家政策上升为法律,一方面对国土资源管理工作提出了新的要求,另一方面也为强化土地市场监管,深入推进以市场化方式配置土地资源奠定了坚实的法律基础。此外,《物权法》首次将工业用地实行招标拍卖挂牌出让写进了法律,扩大了以市场化方式配置土地资源的范围,第一次规范了《国有土地使用权出让合同》的内容制订全国统一的国有土地出让合同示范文本,既是落实土地管理相关法律法规的要求,也有利于规范出让方和受让方的权利和义务,减少可能发生的合同纠纷,保护合同当事人的合法权益,对进一步规范土地使用权的出让行为,进一步健全和完善国有土地出让制度,保护当事人的合法权益具有十分重要的意义。
论文摘要:当点扩展函数未知或不确知的情况下,从观察到的退化图像中恢复原始图像的过程称为图像盲复原。近年来,图像盲复原算法得到了广泛的研究。本文在介绍了盲图像恢复算法的现状的基础上进一步研究其的发展方向。
一、引言
图像恢复是图像处理中的一大领域,有着广泛的应用,正成为当前研究的热点。图像恢复的主要目的是使退化图像经过一定的加工处理,去掉退化因素,以最大的保真度恢复成原来的图像。传统的图像恢复假设图像的降质模型是己知的。而许多情况下,图像的降质模型未知或具有较少的先验知识,必须进行所谓的盲恢复。其重要性和艰巨性而成为一个研究热点。目前所能获取的观测图像是真实图像经过观测系统成像的结果。由于观测系统本身物理特性的限制,同时受观测环境的影响,观测图像和真实图像之间不可避免地存在着偏差和失真,称观测系统对真实图像产生了降质。图像恢复的目的就是根据降质的观测图像分析和计算得出真实图像。
二、图像盲恢复算法的现状
总体来说,图像盲复原方法主要分为以下两类:一是首先利用真实图像的特别特征估计PSF,然后借助估计得到的PSF,采用经典的图像复原方法进行图像的复原。这类方法将PSF的估计与图像的复原过程分为2个不同的过程,因而具有较少计算量的特点;二是PSF辨识和真实图像估计相结合,同时辨识PSF和真实图像。这类算法较为复杂,计算量较大。另外,对于点扩展函数也考虑了空间变化的复杂情况。针对目前的盲复原算法的现状,根据退化模型的特点,重新将算法分为空间不变的单通道盲复原算法、空间不变多通道盲复原算法和空间变化图像盲复原算法3类。
(一)单通道空间不变图像盲复原算法
在这类算法中,最为常用的是参数法和迭代法。
1)参数法。所谓参数法,即模型参数法,就是将PSF和真实图像用某一类模型加以描述,但模型的参数需要进行辨识。在参数法中,典型的有先验模糊辨识法和ARMA参数估计法,前者先辨识PSF的模型参数,后辨识真实图像,属于第1种类型的图像盲复原算法,因而计算量较小;后者同时辨识PSF和真实图像模型参数,属于第2种类型图像盲复原算法。
2)迭代法。所谓的迭代法,不是通过建立模型而是通过算法的迭代过程,加上有关真实图像和PSF的约束来同时辨识PSF和真实图像的方法。迭代法是单通道
图像盲复原算法中应用最广泛的一类算法,它不需建立模型,也不要求PSF为最小相位系统,因而跟实际更为接近。在这类算法中,迭代盲复原算法(IBD),基于非负性和决策域的递归逆滤波器算法(NAR2RIF),基于高阶统计特性的最小
熵算法等最为典型。
(二)多通道二维图像盲复原
多通道二维图像盲复原,这类方法将数字通讯领域应用的一维多通道盲原分离算法扩展到二维情况并用于图像的盲恢复。这类算法中有两种代数方法,一种是先辨识模糊函数,再采用常规的恢复算法进行复原;另一种是直接对逆滤波器进行估计。此类算法的优点在于不需对初始图像进行估计,也不存在稳定性和收敛性问题,对图像以及模糊函数的约束是松弛的,算法具有一般性。但是第1种算法要求采用复原算法具有收敛性;第2种算法对噪声敏感。
(三)空间改变的图像盲复原方法
在许多实际的应用中,模糊往往是空间变化的,但由于处理工作的难度,目前的研究较少,基本有相关转换恢复和直接法两类。
相关转换恢复的基本思想是区域分割,即将整幅图像分为若干局部区域,然后假设在各个局部区域模糊是空间不变的,利用空间不变的图像复原有关算法进行复原。这类方法都是基于窗口的模糊辨识技术,图像的估计取决于窗口的大小,由于模糊参数是连续变化的,在范围较大时空间不变的假设是不成立的,因而模糊的估计精度较差,而且这种方法只能针对部分空间变化的模糊进行处理,缺乏通用性;其次在区域的边上存在振铃现象。
直接法的基本思想是直接对图像进行处理。如采用简化的二维递推卡尔曼滤波器进行图像模型和模糊模型的直接转换方法,其缺点是只能针对有限的模型,而且模型数增加,计算量会显着增大;采用共轭梯度迭代算法,但只见到一个31×31的文本图像处理的结果报道,对于大图像处理效果尚需进一步的研究;将空间变化图像系统建立成马尔苛夫随机模型,对复原过程,采用模拟退火算法进行最大后验估计的方法,这种方法避免了图像的窗口化,并能克服模糊参数不连续性造成的影响,但这种方法只能局限于将模糊过程建立成单参数的马尔苛夫随机模型的情况,而且计算量也较大。
三、图像盲恢复的应用前景
(1)现有算法的改进以及新的算法研究。现有各种算法还存在许多不足,有必要对算法进一步改进。如IBD算法中,如何选择初始条件才能保证算法的收敛;如何选择算法终止条件才能保证恢复的质量;如何选择滤波器中的噪声参数才能减少噪声的影响。又如NAR2RIF算法中,如何进一步解决噪声敏感问题,支持域的确定以及如何将算法扩展到非均匀背景的情况等。提出新的算法更好地解决图像盲复原问题,也是今后研究的热点。
(2)基于非线性退化模型的图像盲复原算法。在实际应用中,严格来讲,所有的退化模型都是非线性的。对模型采用线性化的方法进行近似处理,虽然算法简单,但对非线性严重的情况处理效果并不理想。基于多项式以及神经网络两种参数模型处理非线性信号盲分离算法,算法扩展到二维图像情况需要进一步研究。研究基于非线性退化模型的图像盲复原算法也是下一步研究方向之一。
(3)去噪处理算法研究。加性噪声的存在,使图像的复原问题变成了一个病态问题,而且由于一般假设只知道噪声的统计特性,因此要从退化图像中完全去除噪声是不可能的。另外,由于噪声的存在,恢复的效果并不理想,结合降噪的图像盲恢复的算法研究有很现实的意义,这方面也进行了部分工作。为克服噪声的影响,一般采用先进行降噪,后进行复原;二是将降噪和复原同时进行这两类方法。目前,大多数算法中将噪声描述成高斯噪声进行研究,在实际应用时有较大局限性。对于非高斯情况的研究采用基于噪声的高阶统计特性的去噪算法研究也是很重要的研究方向,也可采用其他类型的方法进行降噪,利用自组织映射的非线性独立组件分析方法进行图像降噪处理算法。
(4)实时处理算法。算法的的复杂性是制约算法应用的一个重要方面。可采用正则化的离散周期Radon变换的方法将二维的卷积转化为一维进行处理,以提高算法的速度;也可采用神经网络的实时处理算法。算法的实时性是算法实际应用的先决条件。
(5)应用研究。算法的应用是推动算法研究的动力。虽然图像盲复原算法在天文学、医学、遥感等方面获得了较大的应用,但将算法应用到一般的工业图像实时检测、机器视觉、网络环境下的图像传输恢复、刑事侦破等方面还有大量的工作要做。
参考文献:
[1]薛梅,杨绿溪.用于含噪二值图像的改进NAS-RIF图像盲复原算[J].数据处理.2006.17.(2).
摘要:面对信息时代日益增加的信息资源,边远地区公共图书馆仍受制于经费紧缺、人才素质低、信息渠道不畅等难题而不能得到快速发展,文化信息资源共享工程的实施带来了机遇,必将促进边远地区公共图书馆的发展。
关键词:资源共享边远地区公共馆促进
随着网络技术的发展和信息高速公路的延伸,21世纪的人类社会已经进入了信息时代,信息资源数量呈几何级飞速增长,全世界的文献已经打破了地域限制展现在所有人的面前。面对日益增加的信息资源,相对于发达地区已经普遍实现了自动化管理和信息化服务的图书馆,西部边远地区的公共图书馆仍受制于区域经济落后使图书馆缺少必需的经费支持、基础设施落后使获得信息的渠道不畅、自然条件艰苦使人才不易安心工作的三大难题。绝大多数的图书馆依然停留在传统的手工管理阶段,门庭冷落、社会效益低下。
文献信息资源共建共享,是解决图书馆文献信息资源贫乏、提高服务能力的最佳途径。对图书馆的建设水平和工作的开展起到了极大的促进作用。毫无疑问,实现文献信息资源共建、共知、共享之后,边远地区图书馆必将成为受益最大的群体。
一、资源共享对图书馆硬件建设的促进。
共享工程开辟了一个不受地域、时空限制的崭新的文化传播渠道,在互联网浏览海量信息资源的方式打破了阅读纸质书籍文献的局限性,但同时也对图书馆的硬件建设提出了更高的要求。笔者所在的图书馆是一个边远地区的县级公共馆,区域经济的落后导致经费严重不足,地方财政难以给图书馆建设提供充足的经费支持。导致图书馆长期陷于经费无保障、馆舍面积不足、藏书数量少质量差的困境。实施资源共享工程后,我馆已初步接收上级匹配的图书3000本(册),电影、电视剧光碟1800张,几乎相当我馆以往3年的藏书购买量,极大的丰富了馆藏。同时接收了电视机、DVD等设备,建成了电教播放室。安装了卫星接收设备,接收共享工程的卫星节目。作为共享工程的基层中心,为实现共享信息的浏览使用,势必要求我们引入互联网,建立电子阅览室,目前这两项工作也都列入了建设日程当中。电子网络建设也将促进图书馆工作采用计算机管理,实现业务流程自动化。共享工程同时还要求对现有资源进行整合,与全国农村党员干部现代远程教育、中小学现代远程教育开展共建共享,这无形中也使边远地区公共图书馆可应用资源数量得到极大的扩充,实施共享工程使边远地区公共图书馆能够得到更多地经费支持和对读者提供可读文献的丰富,极大的促进了基层图书馆的硬件建设。
二、共享工程对图书馆工作人员队伍建设的促进。
西部边远地区、特别是少数民族地区的公共图书馆发展长期处于举步维艰的状态,除了地方经济欠发达、基础设施落后、人文环境较差等客观因素以外,还与图书情报工作人员队伍的素质水平有着极大的关系,这些地区普遍存在专业技术人员奇缺,人员素质参差不齐的状况,极大的限制了县级公共图书馆的工作开展,也与共享工程的快速发展不相适应。为改变这种现状、推进共享工程的顺利实施,必将要培养和造就一支掌握现代信息技术、适应网络化建设需求的专业人员队伍。共享工程将给基层图书馆带来两个机遇,一是边远地区公共图书馆在共享工程建设中将有更多的机会获得专门用于人才队伍建设的专项资金,二是直观丰富的信息资源、新颖的网络服务手段将激发工作人员的学用热情。在人员培训方面先进省市已经走到了我们的前面,例如湖南地区各级共享工程工作机构依托当地公共图书馆采取了专业学习、岗位培训、知识竞赛等多种方式广泛开展了大规模的技能演练活动。各基层分中心针对各自工作的实际开展了内容丰富、卓有成效的技能演练活动。还根据活动经验和共享工程工作的特点,建立和完善了长效培训机制,使之更加规范化、科学化。作为边远少数民族地区的公共图书馆,我们也要借鉴先进地区的经验,通过三个方面来完善人才队伍建设:一是举办各类培训班和选派馆员赴先进地区和上级中心参观培训,提高他们的业务水平;二是对馆员的自我学习特别是专业技术的学习给予积极支持,鼓励他们提高自身素质;三是建立能上能下的激励机制,使他们产生学习的意识和激情,加快自我提高。逐步建立一支懂计算机、网络、多媒体技术的高素质专业队伍,保证文化共享工程和图书馆工作的持续发展。
三、共享工程对图书馆服务能力和社会效益的促进。
基层图书馆工作的最终目的就是服务基层、服务群众,而实施文化共享工程的目的就是把优秀的中华文化通过现代网络送到广大基层,缓解基层群众看书难、看戏难、看电影难、获取知识信息难等问题。
共享工程实施后,图书馆的对外服务得到了强化,工作重心向基层特别是农村、社区延伸,公共图书馆可以充分利用资源优势,开展丰富多彩的服务活动。笔者所在的图书馆在安装调试接收了共享工程的卫星节目以及接收了上级匹配的各类资源后,汇同本市党员干部现代远程教育中心积极开展了多种类型的服务活动。一是利用其中的农牧业、就业科技技术,播放适用科技影片、编印下发农牧业科技技术手册,为当地农牧业生产和再就业培训服务;二是深入基层送文化、丰富群众业余生活,在我市社区公共场所播放爱国主义影片和科技教育片,开展了“党员电教流动播放季”、“露天电影进社区”等系列活动;三是在我市党员电化教育播放点和电教科技示范基地播放共享工程节目,使文化共享工程建设与党员干部教育工作紧密结合起来,使广大党员干部受到生动的思想政治教育,提高了他们带领群众致富的能力。也切实让群众知道了共享工程是促进社会精神文明建设的工程,是贴近群众的精神文化需求的文化建设工程,取得了良好的社会效益。
少数民族地区实施共享工程,就是要整合现有文化信息资源以及独具特色的民族文化资源,形成本地区文化信息网络的资源优势,弘扬优秀的民族文化,用先进的文化推动基层文化建设与发展,改变边远少数民族地区作为经济欠发达地区文化资源不足、基础设施薄弱的现状。利用现代科技手段,向广大人民群众提供丰富、健康、快捷的文化信息。实施共享工程,使这些地区基层公共图书馆的建设和服务能力得到了极大加强,必将进一步促进图书情报事业的发展,使公共图书馆在能够真正的在地区经济发展和边远少数民族地区新农村新牧区建设中发挥应有的作用。
参考文献:
1.剧艳春.在西部大开发中加快西部图书馆事业发展.民族大学周报,2002(12)
关键词:经济;近代文化;中西文化
在新的世纪的今天,中国文化的样貌已经不是百年之前的旧模样了,这是个不容争辩且人人看到的事实。这是一种什么样的文化变异了?是先进?还是落后?并不是简单的一句好坏可以解释清楚的。它既包含了多年人民智慧的结晶,同时也吸收了许多外来的文化创新。
1先进知识分子的认识
在近代的中国知识分子对西方文化的认识,特别是中西文化观上存在者巨大的差异。一方面中国近代经济军事落后挨打的残酷现实,使人们对传承传统文化各方面产生了严重的怀疑,另一方面,西方文化从开始的强势输入人们被迫接受,到当时人们对西方文化的地位与影响力盲目追求等等。于是先进的知识分子,他们从对外战争的失败中总结教训,“经济是基础,上层是法制、政治、宗教、艺术、哲学等,马克思称之为观念的形态,或人类的意识。上层的变革,全靠经济基础的变动,故历史非从经济关系上说明不可。”[1]“怎样振兴国家”这样的认识伴随着先进的知识分子首先从文化领域开始。当然在中国这样的文明古国,图谋全面而深刻的触动和更改已流行数千年的文明传统,势必引起剧烈的社会震撼。
中国传统文化的思维特色,如经验理论,侧重伦理道德,传统民本思想,包容仁爱等,都是传统文化无法回避的表述。直至“五四”运动后期,的兴起,对文化变革的讨论进入了流派纷呈的时期。如《学衡》派批判的“伪欧化”就是不可忽视的例子。梅光迪说,二十年来,中国政治法制的改革失败了:“文化的改革也失败了其言教育、哲理、文学、美术、号为‘’者,甫一启齿,而弊端丛生,恶果立现,为有识者所垢病”。他给自己提出的任务就是揭破这种“工于伪饰,巧于语言奔走,颇为幼稚与流俗之人所趋从”的之“假面”。[2]这样的批判不是单纯的局限在文化创作之上,他的阐述引起了人们的广泛的关注和评论。
2经济发展与中西文化之碰撞
中国当时的文人以谋国家富强,主张全盘西化的人绝不在少数,这与民族文化“内向的”“包容的”“中庸的”特征的似乎有着某种内在的联系。人们焦急迫切的希望国家摆脱积贫积弱的心情,导致全盘否定传统文化也是不可避免的。但是英国哲学家罗素在其文章《中国问题》中专列了“中西文明比较”的一章,他的看法却似乎给人们带来了一些清新的气息。在他的那篇文章中哀叹欧洲文明病人膏育的同时,肯定了中国文明的某些光明面,寄希望于这些中国文明的优点能够得到保存,有助于拯救欧洲文明,并盼望中西文明的优点能够结合起来以创造未来的健康的新文明。但是罗素对中国文化的了解,仍旧是停留在道听途说的水平,况且他偏爱老子的清静无为而厌恶孔子的儒家学说,对于中国传统文化的总体估价并不高。他还明确主张中国的传统文化亟须变革,可见远非崇信“东方文化救世”者流。[3]在此充分说明了东西文化的交流冲突是很自然的,也是在同一件事情之上,看法很是不同,有时甚至是意见相左也不得而知。人类历史的发展是各个地区,各个民族,各个国家间文化的交流和相互学习相互影响的过程,这个是无法回避的事实。因为有不同,才会有创造的动力,才会有更深刻的意识的出现。对于文化来说,它不仅是个人的产物更是社会的产物,是推动人类历史前进巨大的力量。
文化是社会的产物,它并不是孤立存在的。值得注意的是知识分子作为文化传播的主体,是先觉的人,在文化转型和变迁中担任着不可替代的角色。维新时期,著名思想家郑观应在与西方文化交流的过程中,也指出学习西方的先进文化的必要性。他在《南游日记》中写道:“余平日历查西人立国之本,体用兼备。育才于书院,议政于议院,君民一体,上下同心,此其体;练兵、制器械、铁路、电线等事,此其用。中国遗其体而效其用,所以事多杆格,难臻富强。”[4]这些都反映了近代知识分子群的近代化文化行为。新式的知识分子,逐渐形成了分离于中国古老学科的新的价值系统,其知识结构也不再是以儒道学为中心的“学而优则士”的模式了,这是一个文化层的形成与创造的过程,一个为新文化事业,投身于新的目标而成长起来的新式的知识分子的群体。这些可以算是追求解放的历史,是摧毁政治抨击愚昧主义的历史,也是对明主和新文化的诉求。
3总结
这些观念批判是突进式的,对当时的中国文化有重大实际的作用。先进的知识分子他们首先区分了政治,经济,民权的问题,将在社会问题中的经济问题归为其中最重要的原因,“经济生活是所有各种社会生活的基础”,[5]强调经济基础的问题,当然此时的论述都比较简单,并没用深入到大众实际生活中,相对带有一定的局限性,其次:启发了中国人民去思考明主的观念,对于国内的明主文化思想的启蒙发展有巨大的作用,是现代政治理念建立的一个基础。第三:他们的呼吁,是从古典文化想现代变迁的催化剂,属于不容忽视的助力之一。中国面对装备工业文明的西方经济与文化,积贫积弱的弊端暴露无疑,在这种情形之下,先进文化的碰撞,自强变革的尝试取得过不同程度的实绩。
任何一种文化,都是特定的社会环境和特定传统条件的产物。由于不同的情境,不同的条件,不同的人,它被传播和接受的程度产生的效果也不相同。然而任何学说一旦被教条化,程式化便会产生偏颇的缺憾。我们今日观史,就是希望在经济和文化的新角度,吸收东西方文化的精髓谋求二者的协调与互补,更加合理运用成败,创造性的发展未来。
参考文献:
[1] 《马克思的历史哲学与理凯尔的历史哲学》《文集》下,第346页.
[2] 《评提倡新文化者》,《学衡》第一期.
[3] 罗素.中国问题[M].学林出版社,1996:146156.
[4] 郑观应.南游日记.
2014年岁末,著名学者冉云飞的最新著作《每个人的故乡都在沦陷》出版,书中荟萃了他十余年来有关巴蜀历史文化的观察与思考。作者根据历代野史笔记,参以正史,辅以诗文,饶有趣味地爬梳巴蜀历史文化。在整部著作中,作者以文化学者的视野,列举种种案例,沉思家国历史,追忆和探寻沉潜的文化,唤醒人们对故乡的怜惜与保护之情。
在著名学者冉云飞心中,没有故乡的人是不幸的,有故乡而又不幸遭遇人为的失去,则是一种双重的不幸。“在经济利益至上的风气席卷下,每个人的故乡都在沦陷,唯有对文化家园有所坚持的文人,用笔墨复活了自己心中的故乡。”
面对故乡的文物被毁、古器被盗、老屋被拆、江河被污染等逐渐“沦陷”的现象,冉云飞先生用了近十年的时间查阅大量史籍,足迹遍布巴蜀大地,去追寻文化兴废,重新梳理巴蜀文化的历史钩沉,其著作《每个人的故乡都在沦陷》的问世,再度让人们看到了那些渐行渐远的文化。
面对本刊记者的独家专访,冉云飞说:“既然我无法阻止那些破坏与变迁,但我可以凭借地下古物、纸上文献、自我经历,来建构那过去或即将消失的故乡,聊以慰藉众多像我一样的受伤者。”
“我的故乡已沦陷”
无法还原的吊脚楼和龚滩古镇
在有识之士看来,那些旧的历史遗存,才是真正原汁原味的传统――但若以社会的发展来看,许多我们想保留的东西,却又未必能够保留下来。
冉云飞的老家在重庆的酉阳,深藏在渝东南的崇山峻岭之中,那里是神秘的北纬30度线穿过的武陵山区。作为诗人,他用美国诗人兰斯顿・休斯《黑人诉说河流》的名句,来称颂故乡那条约一千二百里的河流酉水:“我知道河流像这世界一般古老/比人类血脉中的血流还要久远……”
“任何一个民族的定居,在对水源的选择上都是十分慎重而考究的,逐水草而居原非游牧民族的专利,围绕武陵山区而言,对我们土家民族来说,鄂渝湘的酉水流域是永远的故乡。”
重庆境内古老的历史文化名镇――龚滩,是冉云飞家乡的骄傲。古镇坐落在乌江与阿蓬江交汇处的凤凰山麓,拥有1700多年历史。这里蕴藏着土家族的许多精神及物质文明,历史悠久的冉家院子、西秦会馆及不少寺庙,都是难得的活着的文物。
古镇中最典型的文物,莫过于举目可见的吊脚楼。吊脚楼的历史渊源非常久远,杜甫入蜀时曾写道:“仰凌栈道细,野人半巢居”。古巴蜀地区多是瘴疠沮洳之地,且森林茂密,气候比现在还炎热,因此必须有底层房屋架空的巢居,才能最大程度地摆脱当时的环境对身体的伤害。后来,随着平原地区气候日趋干燥,人口越来越稠密,森林砍伐得厉害,巢居的形式便渐渐式微、衰落,只有在山区或一些需要人们爬坡上坎的大城市,还残留有巢居的影子――这便是今日之吊脚楼。
在重庆、涪陵、万州等长江沿线城市,以及乌江沿线的小镇如龚滩等地,尚有吊脚楼的余韵风采。但随着建筑材料的变更,建筑式样的西化,大城市偶存吊脚楼样式,与原来的吊脚楼韵味已经相去甚远。只有在渝东南的土家族、苗族聚居地,才多少保留了吊脚楼这种“建筑活化石”。
然而,就是这样一座堪称“活着的土家族建筑博物馆”的古镇,在现代化的建设大潮面前竟然毫无抵抗之力――在下游修建的一座水电站,注定了原来的龚滩古镇被淹没的命运。早在2006年,龚滩古镇就已经被拆迁,并在下游3公里处进行了复建。虽然有关部门宣称“修建水电站是为了更好地发展经济,并且古镇会按照原样进行复建”――但那1700多年累积起来的神韵,只怕早已在搬迁过程中损失殆尽。
为搜集家乡那些即将消失的人间爱物,冉云飞曾跑遍了这里的山路,“无法阻止,真有追之莫及的伤怀之痛。”冉云飞痛心地说,如今像这样喊着‘大开发’的口号,冠冕堂皇地“为了发展经济”,而罔顾保护传统文化的行为,并不鲜见。在有识之士看来,那些旧的历史遗存,才是真正原汁原味的传统――但若以社会的发展来看,许多我们想保留的东西,却又未必能够保留下来。
成都的“病态”
我们的精神家园怎么了?
“曾接纳穷困杜甫的草堂门票愈来愈贵,草堂也愈来愈豪华,甚至还有人准备在草堂里建商业地产,名曰草堂二号……”
在《每个人的故乡都在沉沦》一书中,从众多的例子可以看到,在当今的巴蜀大地,但凡可贴上“历史文化”标签的元素,似乎都已被开发打造出来,成为吸引一拨又一拨观光客的噱头,而老祖宗留给我们的文明积淀,也在指缝间悄然溜走。
冉云飞认为,作为四川乃至大西南地区的中心城市成都,近年来也逐渐走上了文化“沦陷”的道路。作为2000多年来城址都没有多少变动的城市,成都以山水之胜、风景之美而驰名天下,历来吸引着各路人马频繁出入,他们在或短或长的羁旅中,不忘将他们所看到的蜀中景致传达给友人,展示予读者。但纵观如今来到成都的各路旅行者,似乎都得到了统一指令,那就是导游们手中小旗子的指挥。一大帮人闹哄哄地跟着导游,纯粹是走马观花看热闹,那简单的三言两语,短短的十多分钟游览时间,怎能体会那些古老的建筑、书画甚至草木里记载的岁月风华?
更令人痛心的是,成都这些年的改造,悄无声息之间就毁坏了许多好东西。太多的打造、开发,让这座原本纯粹、安逸的天府之国,到处充满了铜臭,那些慢悠悠的休闲时光,也在灯红酒绿、纸醉金迷的“夜生活”里变得一塌糊涂。
冉云飞把著名的宽窄巷子称为“成都最后的孤儿”,曾几何时,这“孤儿”作为有百年多历史的孑遗而如此沧桑多难,身历数朝,愈发显其不可多得的风致。人们行走其间,旧日风物、人物掌故联袂而来,动人心怀。可是如今,这“最后的孤儿”也被狠心的父母给典当、卖掉而拆毁了。各色商铺、各种酒吧会所五光十色的浮华,让那最后一丝沧桑的味道也荡然无存……
冉云飞在书中还重现了杜甫草堂的兴衰:“公元759年冬,杜甫从甘肃同谷出发来到蓉城。第一次看见繁华的成都,冬天里还有绿树,一个逃难的穷人,得到当时成都要员严武的扶助,在离市中心远点的地方安身,于是他在浣花溪筑茅屋数间,成就了后世天下闻名的草堂。老杜在浣花溪写下了他穷愁一生中最快乐的诗篇……但如今,曾接纳穷困杜甫的草堂门票愈来愈贵,草堂也愈来愈豪华,甚至还有人准备在草堂里建商业地产,名曰‘草堂二号’……”
阿坝的窘境
开发与保护的矛盾冲突
“我们必须天然地利用现有环境,进行科学而适度的开发,而最重要的一点,那就是保护传统文化,应该是放在第一位的头等要事。”
中国的旅游胜地大多位于西部,而西部的旅游核心地非阿坝州莫属。从上世纪1990年开始,冉云飞就开始探访阿坝,这里是他最钟情的地方――神奇的九寨、上天的黄龙、醉人的米亚罗、自然之子牟尼沟、生物天堂卧龙、雪山女儿四姑娘、赏心悦目的黄龙大草原、“羌族生活博物馆”桃坪羌寨等,无不闪耀着令人称奇的魅力,用他自己的话说就是“那些令人心醉的风光与人情,让我此生不忘。”
然而,到了新世纪后的2011年冬天,当冉云飞再一次深度探访九寨沟,却发现与十几年前的记忆大相径庭:沟口再也不是简单清净的山与水,而是绵延数里的宾馆、饭店,河边的山坡上,树木被砍伐得厉害,郁郁葱葱的原生态样貌已大不如前……说到这里,他笑道:“幸好当年的冬天人少,九寨沟没有人山人海,否则,我那大包小包的九寨之行就真的太‘造孽’了。”
多相流参数的测量是一项多学科融合复杂的理论和技术,在能源、环保、化工、冶金、生物医学工程等很多领域有极其重要科学意义和应用需求。由于多相流动的复杂性,在理论模型研究的同时,目前许多科研仍然是主要依靠实验研究。立志为中国多相流测试技术的发展添砖加瓦,他就是东南大学博士生导师王式民教授。
其实,早在上世纪70年代,王式民就开始从事多相流测试方面的研究。1982年作为高级访问学者赴美国密西西比大学进修激光光学测量技术,1995年赴俄罗斯科学院合作研究高温气固两相流测试技术,为其后来在多相流测量领域紧随国际研究奠定了基础。
在从事气固二相流研究过程中,王式民发现激光测量理论和技术与其有密切关系,他使激光和近代光学技术在更大的范围上应用到测量技术中,尤其是在激光颗粒散射理论和测试技术、激光光谱测量燃烧烟气组分等技术方面,取得了重大进展。他在《光学分层热成像法重建火焰三堆温度场分布的研究》一文,提出测量火焰三堆温度场分布的新方法――光学分层成像法,用一个固定位置的光学镜头实现了三维成像的方法,引起各个研究领域的注意,尤其在生物样本的三维成像中得到应用。
王式民在燃煤磁流体发电温度测量研究中,采用辐射吸收法。这其实质是一种推广的谱线发转法,用来测量磁流体发电的火焰温度,可以使测试系统不干扰燃烧场、可以用温度较低的光源,并且在较短的时间内得到测量值。它弥补了曾广泛采用的光学测量法的不足,开创了一种新型测量方式。他的这项研究被列入国家863项目,获得国家科研项目的支持。
他和同行促成东南大学建成一套多相流特种参数在线测试综合测量试验台。王式民教授已经是国内气固二相流测量研究学界的重要代表。
中国在多相流测试方面的研究一直落后于国际研究,努力加强与国际同行的交流以提高研究水平,成为业内研究者的共识。为了能更好地了解和学习国际先进理论,王式民曾出访日本,芬兰,德国,法国,意大利,韩国,英国及香港,澳门等进行学术交流和合作研究,与法国,日本,英国,德国多所大学和研究机构有密切的合作关系。曾多次被邀请在国际国内学术会议上做大会邀请报告,也曾被邀请在英国Teesside University,香港科技大学,法国Poitiers大学,芬兰Helsinki University of Technology等举办学术讲座。
从1995年开始,东南大学与中国计量测试学会联合日本多相流学会等国际学术组织发起创办国际多相流测试会议,为我国学者了解国际学术动态提供了重要交流平台。作为多相流测量技术的研究专家,王式民曾作为会议主席主持了第四届和第五届国际多相流测试技术会议。
王式民教授研究的另一个重要领域是燃烧测量与诊断,以及相关的电学,声学,图像处理技术等以及在密相气力输送,火焰温度场测量和环保测量诊断中的应用。
关键词:Android;SQLite;人脸检测;数据库;特征检索
中图分类号:TP391 文献标识码:A DoI: 10.3969/j.issn.1003-6970.2012.06.011
Image Content Detection based on the Android System
YaN Zhi-yong, waNG Jia-mei
(Yunnan Nationalities University, Yunnan, Kunming, 650500, China)
【Abstract】 this paper proposes a way to detect faces based on android system. It provides an algorithm amended to recognize faces in different resolutions. the results proved to be improving the accuracy of recognition in multiface detection.Create an image feature database using SQLite, then to classify images according to the image feature retrieve based on image contents. at the same time, it also introduces how to set up the android development environment based on windows system and implement the algorithm.
【Key words】Android;SQLite; Face Detect; Database; Feature Retrieve
0 引 言
Android是以Linux为基础针对移动设别(例如智能手机、平板电脑等)的以一款开源操作系统,是当前三大手机智能操作系统之一。它是由Google公司所领导的开放手持设备联盟开发 ,并于2007年11月5日正式向公众展示其操作系统,次年九月了第一个版本的android操作系统。基于android系统自身的优势,其吸引了大批手机制造商及程序开发者涌入,市场份额增长迅速。于2011年第一季度,Android在全球的市场份额首次超过塞班系统,跃居全球第一。 2012年2月数据,Android占据全球智能手机操作系统市场52.5%的份额,中国市场占有率为68.4%[1]。
1 开发环境
Android支持在多个系统下进行开发,例如MAC OS、windows及Linux等,相比较而言在Linux下效率会高些,因为Android本生就是基于Linux的。但无论在那一操作系统下都需要运用Google提供的SDK开发工具利用JAVA语言进行开发,同时也可以利用一些辅助软件减少编程中的重复代码(如Eclipse)。本文介绍在windows操作系统下利用Eclipse来搭建Android开发环境[2]。
1.1 搭载软件开发环境
Windows系统下,需要安装与配置相应的JDK、Android SDK、Eclipse IDE以及ADT。首先,需要先配置好JAVA的运行环境(JDK),安装完后打开cmd窗口,输入java -version查看JDK的版本,结果信息如图1检测JAVA版本。
接下来安装Android SDK,在安装前需要先要先到Android Developer下载与计算机相匹配的SDK版本。安装完成后配置环境变量,有两个PATH路径需要配置。一个是(\android-sdk-windows\tools);另一个为(\android-sdkwindows\platform-tools)。配置好后,重新启动计算机,进入cmd命令窗口, 运行 android -h检查SDK信息,结果如图2检查SDK。
最后,安装Eclipse并配置Google为Eclipse提供的开发工具ADT。在安装好Eclipse后,进入菜单 “Help” -> “Install New Software”中添加ADT工具,然后在选Window > Preferences菜单中选择android标签并配置好SDK的安装路径,之后就可以在Eclipse中根据需要创建android虚拟机[3]。
2 实现步骤
在android系统下,实现人脸识别并以人脸个数将图像进行分类,需要完成识别人脸[4]、统计人脸个数、创建图像特征数据库[5]、匹配图像等关键步骤[6]。其实现过程如图3系统实现过程,其中人脸识别后根据用户选择的处理参数对图像显示或分类。如果用户选择的是单幅图像人脸识别则直接显示识别结果,相应的如果用户选择的是对多个图像根据特征进行分类则创建数据库[7-8]并根据特征进行分类。
其中图像文件读取sdcard根目录中Classify文件夹中的图像信息,读取文件利android提供的BitmapFactory类来实现。而解码格式统一采用了ARG_8888以此来保证图像的质量,如若用户硬件不支持程序会自动根据用户手机的屏幕参数来进行调整。在图像预处理中主要完成图像在进行人脸识别前的一些准备工作,获取图像的基本参数并对图像进行相应调整以便识别工作的顺利完成,主要包括:获取读入位图的大小信息,并与屏幕大小进行比较,如果大于屏幕则对图像进行变换以变图像能够在屏幕上完全显示出来,如果小于屏幕尺寸则不做处理。获取屏幕主要代码如下:
//创建WindowManager类,利用其方法getDefaultDisplay()获取屏幕参数
WindowManager windowManager = getWindowManager();
Display display = windowManager.getDefaultDisplay();
screenWidth = display.getWidth();
screenHeight = display.getHeight();
2.1 UI设计
根据程序需要完成的任务UI具有三大功能:处理方式选择、分类特征选择、显示分类或处理结果。其与用户的交互过程如图4 UI功能,这个过程通过三个Activity来实现,第一个Activity中实现用户处理方式的选择,第二个Activity实现对应参数的设定,最后一个显示执行过程的进度并显示执行结果。三个界面的的显示效果在layout中进行设定,不同Activity间利用Intend类实现参数的传递。值得注意的是,在处理阶段由于移动设备性能有限,处理过程可能需要一定时间为不影响用户进行其他操作,开启了service执行新线程以便占用时间的识别分类过程在新线程中运行。
2.2 人脸检测与分类
人脸检测大体可归结为以下几类:基于图像的方法,如积分投影法、马赛克图像法、对称性分析法等;基于模板的方法,如可变形模板法、活动轮廓模型法等;基于统计学习的方法,如特征脸方法、视觉学习方法、神经网络法等[9-10]。其一般过程如图5 人脸检测过程。
首先,确定图像中的候选人脸区域;其次,利用人脸检测器判别候选人脸区域是否包含人脸;如果包含人脸则继续搜索人脸张数并根据双眼位置计算每个人脸的眼中距,为了提高准确性这一过程可重复验证;最后,通过对前面步骤检测结果的综合处理,输出图像中人脸张数以及各脸中中双眼的中距位置等特征参数。本文利用Android提供的人脸检测函数针对在多目标检测条件下进行的了改进以实现上述过程。在对多个人脸进行检测时有时会因拍摄角度以及图像质量的问题导致一些人脸不能够被识别出来,针对这一情况本文提出了一种快速修正的方法。其具体过程如图6算法流程:
利用Android提供的函数搜索出图像中人脸信息,在目标大于三个的情况下,对搜索出的人脸信息进行分析。提取每张人脸的特征信息,计算出每幅图像包含的人脸区域的双眼中点位置、相邻中点位置的距离差及高度差。以平均人脸区域间隔为标准判断两个相邻人脸间距离是否大于平均距离,如果大于则继续判断其人眼中点距的高度差是否在平均高度差范围内,如果在高度差范围内就判断两张人脸中还存在这一张未识别出的人脸,然后在两张脸间区域中降低CONFIDENCE_ THRESHOLD系数搜索是否存在人脸,如果就在人脸信息中加入这张未识别出的人脸信息。
最后,利用SQlite建立一个图像信息库,将每幅图像的检测出的特征数据包括人脸数量、各个人脸中双眼位置信息与其对应的ID放入建立的数据库中,以便实现图像的分类处理。根据用户所选择的分类方式查询数据库信息,并将符合参数的图像数据复制到sdcard中的相应文件夹中完成分类目的。
3 软件性能分析
测试平台为魅族公司的M9,搭载Android OS 2.3.5操作系统,主频为1GHz的三星S5PC110处理器及魅族公司的MX,搭载Android OS 2.3.5操作系统,主频为1。4GHz的高通双核处理器。软件成功安装后运行《人脸检测与分类》软件,选择处理方式,当选择仅识别人脸按钮后,弹出参数对话框输入最大可识别人脸数及勾选人脸修正选项,参数设置完成点击执行。当进度条满格时显示处理结果。图7图像处理对比结果中是在多识别目标下关闭人脸修正与开启人脸修正的对比结果(左图为关闭修正结果,右图未开启修正结果),表1处理耗时是两种情况下对同一幅图像处理时间对比。表2内容分类结果正确率统计,其为对sdcard中Classify文件夹中20张640×960的图片按照合照与独照的方式进行分类,并根据分类结果将图片复制到Classify中创建创建的合照、独照两个文件夹中。
从图中可以看出在没有修正前左下角的人脸没有被检测出来,而在执行修正算法后能够被检测出来,说明该修正算法在多目标人脸检测条件下能够提高识别率,但是耗时要稍多于未修正的算法。在对图像分类的处理中,对多人脸张人脸的识别正确率要高于单张人脸的识别正确率,反映出了修正算法在多人脸条件下的优势。
4 结论
图像内容检测是一项具挑战性的研究工作。经过几十年的发展,虽然已经取得了一定的进展和突破,但还存在着很多难题。本文对多人脸检测中存在的问题,针对Android移动设备的特点提出了一种在多人脸检测条件下的修正算法,并利SQLite创建特征数据库初步实现了小型移动设备中本地图像内容检索。
参考文献
[1] WIKIPEDIX[OL].
[3] Hello.Android.3rd.Edition[M].America.2010 Pragmatic Programmers, LLC,July 2010
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[6] C.J.Wu,J.S,Huang,Human face profile recognition by computer, Pattern Recognition[J].1990、23:225-259.
[7] 梁路宏,艾海舟,肖习攀等.基于模板匹配与支持矢量机的人脸检测[J].计算机学报,2002,25.1:22-29.
[8] 李华胜,杨桦,袁保宗.人脸识别系统中的特征提取.北京交通大学学报[J],2001,25(2):4-9
关键词:物理教学;物理直觉;培养
直觉是运用有关知识组块和形象直感对当前问题进行敏锐分析、推理,能迅速发现解决问题的方向或途径的思维形式。爱因斯坦认为,直觉是面对各种可能性作出正确选择的重要能力。
多数物理学家都有一个共同点,那就是对物理有着科学的直觉!这种直觉在我们的中学物理教学中往往被细分为敏锐的观察力、深刻的分析力、丰富的想象力、准确的类比力等等,因此相应的教学论文层出不穷。但不少论文的重点还是学生的解题能力。笔者认为,作为中学物理老师前提是应该明确我们教的是物理这么学科,而不是物理这本教材,核心是要崇尚科学。
其实,不论是探究式教学,启发式教学,还是探讨式教学等,不都是在培养学生对物理的直觉吗?只要我们老师有一种科学的精神,并且遵循科学的认知规律教导学生,我们的教学就必定会有所成效。
在物理学中,直觉又有两种表现形式:
一是外界偶然的刺激,包括得到哲学的启发,得到大自然或生活
的启示,得到相邻学科的启示,受到某种情景的触发。如德布罗意受光的波粒二象性启发进一步推出了实物粒子的波动性。
二是物理概念、物理表象、物理方法、物理学观点和思想等在大脑内的相互作用,使得潜意识获得足够的“能量”,跃迁到显意识。如爱因斯坦广义相对论的建立。
要培养学生的物理直觉,首先老师应该清楚地了解人类对物理的认知规律,理解每一条定理,每一个公式的由来极为重要,通过再现物理学家探究物理规律的思维过程,可以积累学生对物理学的科学认识,对物理方法,物理学观点有一定的自主能力。如讲解“牛顿第一定律”时,可以向学生介绍这一段物理学史。古希腊的亚里士多德,虽然很有权威,然而他也有许多错误。例如,他说:“推一个物体的力不再去推他时,原来运动的物体便归于静止。”这个似是而非的论断,欺骗了世人1000多年,直到引起加利略的怀疑为止。加利略这样想:有人推一辆小车在路上走,如果他突然停止推车,小车并不立即停止,如果路面平滑这段路就会更长些。加利略过人之处,就在于他的思想并未于此中断,相反,他却再向前走了一大步。他设想,如果毫无摩擦,小车便会永远运动下去。这确是一个大胆的革新思想,谁见过永远前进的车子呢?当然,这个实验不可能实现,因为把摩擦全部消除,它只是一个“理想的实验”。加利略的想法后来由牛顿写成力学第一定律。伽利略的想法在今天看来很是简单,但这个过程的讲解却是非常重要的。当然,教学时可以让学生自己动脑想想可不可以用自己的方法来推倒亚里士多德的错误观点。让学生也有机会站在三百多年前物理学家的角度去解决问题。
其次让学生自己设计实验,这点也是非常重要的。设计实验和动手做实验是有区别的,动手做实验很多是在考察学生对仪器的熟程度,而自己设计实验既考察了学生对所学内容的理解,又培养了学生的创造性和解决问题的能力。笔者认为学生设计出来的实验方法虽然不一定可行,但在一定程度上是锻炼了学生的物理思维能力,培养了对学生物理学习的直觉。再如爱因斯坦在研究狭义相对论之前就设计了像追光实验那样符合逻辑但不可行的思想实验,这对物理规律的建立有极大的推动作用。
再次,习题教学中,经常选择富有启发性的问题,或者对某一问题采用多种知识途径和方法求解,或者改变提问的角度、改变问题的条件、改变习题的类型等方式,把一个问题变化成多个问题,让学生思考、分析,有利于培养思维的发散力。对于一道题目,可能不止一种解法,老师不必要求学生都用同一种方法解题,应当鼓励学生用多种途径求解,鼓励解题方法创新。对于同一道题目,不同的学生可能用到等效法,递推法,微元法,图像法等,这些都是科学解题的途径。
一道简单的题目:一个作初速度为0的匀加速直线运动的物体在第一秒内位移为2m,问该物体在第三秒内的位移为多少?此题的解法就有很多,以下列举几种方法:
(1) 由公式:S=12at2,求出物体的加速度a=4m/s2,分别算出前3秒与前2秒内的位移s3和s2,则第三秒内位移s=s3-s2=10m
(2) 求出a=4m/s2后,可由V=at求出2秒末速度v2=8 m/s2,再由公式:s=vt+12at2求出物体在第三秒内的位移。
(3) 可由V=at分别求出物体在第二秒末的速度v2和第三秒末的速度v3,再由公式s=v23_v222a求出s=10m
本题还可以用图像法来解决,这里就不过多阐述。
最后, 鼓励大胆猜测,打破思维定势,提高直觉思维的敏锐性和创造性。牛顿说过,没有大胆的猜测就不可能有伟大的发现。
例如,万有引力定律F=Gm1m2/r2和库仑定律F=kQ1Q2/r2表达形式完全相同,因此,可让学生猜测,万有引力场与库仑力场所具有的一些相同性质:重力场中因为重力做功与路径无关,所以可以引入重力势能的概念,物体在重力场中运动,如果只有重力做功,那么动能与重力势能可以相互转化,但总机械能守恒。电场中因为电场力做功也有与路径无关的特点,所以,也可引入电势能的概念,如果只有电场力做功,那么,动能与电势能可以相互转化,但它们的总和不变(即两种场都具有能的性质)。
有学生通过猜测并推理得到了以下论断:
浮力做功也有与路径无关的特点,他引入了浮力势能的概念,直觉地建立了包括浮力势能在内的“类机械能守恒定律:物体在液体中运动,如果不考虑液体的阻力,只有重力和浮力做功,那么,动能、重力势能和浮力势能之间可以相互转化,但它们的总和保持不变”。浮力势能概念本身并不重要,但学生这种类比能力和直觉创新精神是值得赞扬的。
另外,对学生的习惯培养是不能忽视的,几乎每一个老师都会遇到一些很聪明的学生由于没有一个好的学习习惯而学习成绩不理想。反观所有的科学家们,他们都有一个好的习惯。在物理学习中,好的习惯包括课前预习,课后自主学习老师没有讲解的内容,遇到问题勤于思考,深究感兴趣的物理学问题等都是好的学习习惯。要让学生有好的学习习惯,老师就应该作好领路人的作用。
其实,作为一个优秀的物理老师,并非要运用很多种方法来教学,要想让学生学好的前提就是老师要热爱物理,要崇尚科学。
1、意识到学生是学习的主体,根本任务是激发学生自身对物理的兴趣,以及培养学生的能力,让他们自己动起来,愿意学、乐于学、最终学会学。
2、老师要有独立思考的习惯,坚持并发扬自己的个性。这对学生的学习起着潜移默化的作用。
3、要具有研究的意识,教师应随时为自己充电,并且要有国际视野,勇于参与国际国内学术交流。必须明白,至今我们的一切知识和经验,不仅是相对的,而且也是非常不全面的。世界之大,无奇不有。完全有可能出现新情况,我们要随时准备面对新问题。(作者单位:重庆市西南大学物理科学与技术学院)
参考文献
[1] 李新乡 张军朋.物理教学论(第二版)[M].科学出版社,2005,9
关键词 物理复习 学习策略 有效性
中图分类号:G424 文献标识码:A
On Improving the Effectiveness of Exercise in Physical Review
ZHANG Yuanjin
(Gong'an No.1 Middle School, Jingzhou, Hubei 434300)
Abstract By comparing differences in the usual review and learning, learning ideas from the perspective of the physical examination refresher training by the problems and propose some solution to the problem as well as examples.
Key words physics review; learning strategy; effectiveness
学生们解答物理问题,尤其是综合题时,最常见的困难有两种:其一,不知道怎样分析复杂物理现象,面对题目里的复杂现象不知如何下手;其二,乱套公式,不知道怎样去寻找适合于解题的公式。当遇到一个包含复杂现象的问题时,究竟帮助学生去分析、识别其中的各种现象、过程?究竟需要采用怎样的方法才能有效提高习题课的效率呢?近年来,笔者对这个问题进行了一些思考和探索,现整理如下。
1 单线跟从,双线比较
全面复习与章节补缺同时进行。在跟从老师的同时,在课外把在上课过程中发现的自身的缺点,通过自己的努力来做实,做好。常用解题思路与自身解题思路的比较。一个个的题目,就像是一次次的锤炼,让我们从各个角度来理解规律本身。当发现自己的解法与老师的解法或者是题后答案的解法不同的时候,应该先把自己的解法贯彻到底,再来审视不同的解法的角度有何不同,难易程度有何区别,知识点的应用有何侧重,这样就会对一个题目的理解到位起来。如果是花费大量时间才做对的题目,我们也应该反思:为什么这样解答会花费大量时间?时间大部分花费在哪几步上?如何节约时间?这种思考可以使思路更清晰明了,使下一次的解题速度可以显著提升。对于一些明显有限制条件来使题目变简单的,也可以横向思考,另一个量怎么变化,可以纵向思考,如果去除限制条件,接下来怎么变化。这些思考或许会带来意外之难,也会带来意外的收获。
2 大量做新题,清晰化旧题
(1)精选题目,使作业有清晰的目的和思路,突出“层”感。高三复习中,会有配套的参考书,和不断发下的试卷。学生疲于应付作业,而对于做过的,考过的题目往往比较疏忽。 精选题目一方面可以使学生节省大量时间,从而给思考留有余地,另一方面也可以使效率显著提高。(2)精讲题目,使新旧题目有机联系,突出一个“细”字。应把注意力放在基本物理知识和基本物理规律上。新题型再怎么变都离不开基本知识点,离开扎实的基础知识和基本技能空谈提高素质发展能力将是无源之水。从考生答题情况来看,许多考生由于基础知识不扎实,没有理解概念和规律的含义,不理解物理过程的实质,从而导致出现许多基本的错误。讲解题目的另一方面是要回归到旧题,回归基本模型,使新旧题型串接在一起,可以加深理解,也可以跳跃前进,从而提高解题速度。(3)精编题目,使学生多层次理解题目, 拓宽思路, 突出一个“活”字。只有自己编写的题目才是最合适的题目,主要是通过一题多解、一题多问、一题多变、一图多用等方式不断培养学生全方位考虑问题的能力。所以精编题目就是回归基本方法的掌握,以基本方法为基础进行变迁和引申。
3 细化解题技巧,粗化题目框架
粗化题目框架,就是用归纳的方法,从整体上把握一个题目的结构和变化,一方面有助于题目大方向上的理解,一方面有助于提升解题速度。归纳物理解题的基本方法可以克服能力的不足。当然,老师要注意引导简约不是简单,不能按套路把不该省的也省略了。
(1)模型上的框架结构。比如碰到曲线运动的时候,有时候可以不要求去算,但要有一个清晰的观念:这主要由几个运动组成,分别是什么运动和什么运动。(2)解题步骤上的框架结构。一些题目,可以从题目的阐述上看出来,多个过程之间是并行的还是接连的,在解题之前,就可以直接判断整个题目的大概方向以及走向。从而决定用比值法还是代入法,是步步深入,还是直接接方程组。(3)解题思路上的框架结构。比较同类型的题目,所能用的一些方法。做选择题的时候,有可以采用:直接法、验证法、排除法、赋值法、分析法、图示法、比例替换法。整体地掌握一些方法和思路,可以在某些时候有另一条路可走。再比如,判断安培力作用下的物体的受力和运动,可以用电流元法、等效发、特殊位置法、利用结论法、转换研究对象法等等。
4 大范围学习,小范围突破
在第一论复习中,往往是以知识网络的复习,中间夹杂着典型的例题,而经过了大量的练习,每个人的特点已经慢慢显现,所谓拓展,不是简单以知识点为专题,而是在知识点的专题中,找到以特定的模式来考察知识的,进行突破。典型例题往往是书本例题的凝重的表现。但正是因为太典型了,即使老师讲解得非常到位,但学生往往因为是单调重复,没有多角度考察,导致只是在皮毛上理解。所以,关键是要从典型题目出发,从不同的角度考察,从而真正达到加深理解的目的。小范围突破,就是专题形式。怎样的专题形式才比较好呢?并不是说难度过大,而是要求难易层次分明,而角度要求较多。
4.1 深度的拓展
例如,有这样一个结论:在圆周上各点沿光滑轨道到达最低点所用的时间相等。这个结论,我们可以在不同层次上进行考察,从基本的斜面题目出发来推出它,并且逐渐拓展它的难度。变式一:一个简单的斜面题目,求解物体在斜面上下滑的时间。变式二:在变式一基础上不同的倾角下,比较物体在斜面上下滑时间的不同。从而发现下滑时间并不是单调的变化。变式三:是进一步研究,结果发现在圆周上各点沿光滑轨道到达最低点所用的时间相等。从而解释了变式二的题目。变式四:要求从P点(简单斜面外一点)出发,搭一条光滑轨道,使物体到达斜面的时间最短。正是以变式三的结论为基础。变式五:要求在定点P(定圆外任一点)到定圆搭建一条光滑轨道,从而使物体到达斜面时间最短。
这几个图就是深度的理解,自成体系。当然,还有其他知识也比较适合这样解决,比如说摩擦力问题、平抛问题。
4.2 环境条件的拓展
就是通过变更不同的环境来得到不同的限制条件。从而达到提升学生确定始状态量的目的。
4.3 方法的拓展
以代入法为例,天体物理中,涉及两个不同过程的时候,往往会把一个过程的关系式代入另一个式子;物体在同一路径上作的两次不同运动时,往往由于环境的相同,可以把其中一个运动的式子整个代入另一个过程;再比如2005年考试的最后一个涉及了弹簧弹性势能的机械能守恒问题,因为中间设计了相同的路径,可以用整体代入的方法消去很多的未知量。
其它方法,比如比值法、极限值法、临界法、数学函数法、图像法也是一样道理。
5 找题目错误,找思维漏洞
物理题目是做不完的,而错题的量也非常大,如果使错体分类别,再使之有序化地反映思维上的漏洞,就会是记忆的负担稍微轻一些。我们只须记忆自己思维容易出错的几个方面,以及少数几个特殊的题目,就可以轻松地步入考场了。能够提高思维水平固然是好事,不能够提高思维水平,提高警惕也是可行的方法。把一些失分可惜的地方罗列一下。
注意:矢量的方向、刹车问题、双解多解、 牛顿第三定律的阐述。
突破:面对难以确定的选择题,尝试代入法、特殊值法、极限法、图像法的应用。
分析: 题目中出现的直观感觉,动态变化的具体过程。
总之,掌握自己的命运首先就是要认识自己,掌握自己。
如何改变当前习题教学无序、过量、低效的状态,使习题课真正成为学生自主学习,活化知识,掌握方法,培养能力的载体,还需要我们深入研究和实践。
参考文献