科学计数法原理范文

导语：如何才能写好一篇科学计数法原理，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

【关键词】数学 课堂 远程资源 教学体会

为改善农村中小学办学条件，缩小城市与农村之间的教育差距，国家实施了农村中小学现代远程教育工程，2003年底我校安装了远程卫星IP数字接收系统,从而改变了以往的“一支粉笔一本书、一根教鞭一张嘴”的教学方式。自从开始到远程教室上课以来，学生的学习积极性有了明显的改观，由以往的死气沉沉变成今天的朝气蓬勃。学生乐于学数学，并深深地爱上了远程教育，老师上起课来也得心应手，远程教育让小数课堂充满活力，也提高了学生的学习质量。结合几年来在数学课堂教学中使用远程教育资源的实践,笔者谈几点体会。

1.远程教育资源，丰富了数学教学内容

中央电教馆《同步课程资源》栏目内容丰富，提供了开展教学活动的各种良好素材，包括视频、动画、Powerpoint演示文稿等媒体资料、教学示例、习题精选、知识扩展等内容，为教师组织教学活动和制作课件做了教育可用资源的良好的补充。教师借助媒体素材轻松完成新授后，可有重点的扩展一些习题内容，或和学生一起欣赏有趣的图形来开阔学生的视野，以此来扩充学生的信息量，这样可以把许多课下的练习移到课上做，把许多课外知识引进课堂教学中，既提高了教学效率，又减轻了学生过重的课业负担。

如教学完一年级的认识元、角、分后，我利用课件演示元、角、分的人民币，此外我还演示了一些我国以往的元、角、分的人民币，为了增强小朋友的兴趣。课堂上我还增设了一些美国、英国、日本等许多国外币种的图案，深深吸引了学生的注意力从而牢牢记住图案内容，既积累了知识，又增强了他们的求知欲。

2. 运用远程教育资源，开展充满活力的课堂教学

传统的教学是以教师为中心的“讲授式”教学方式，课堂气氛沉闷，学生自主学习空间萎缩，缺乏活力。教出来的学生就好比碗里的鱼头，拔一拔，动一动，原本聪灵的个性必被扼杀，这样的学生怎能适应信息化、数字的时代，怎能成为时代的弄潮儿?

远程教育结合新课程改革理念，注重教学的直观性和活动性,激发学生参与的热情，使学生在感性认识的基础上，在轻松活泼的气氛中突破教材难点，把握重点，使知识系统化、条理化。如我在教小数二年级上册时，我先让学生尝试摆一个三角形用几根火柴,紧接着我又追问那么摆二个三角形呢？有的同学说用6根，有的同学说用5根，当同学们议论纷纷时，我用课件演示了二个三角形只要用5根就行了，当同学们轻松摆完老师规定三角形图形后，我又安插了摆一个正方体要用几根火柴，引起学生思考，讨论，在实践中开发智力，并从中体验成功的喜悦，唤起学生兴味盎然地再一次追求成功的喜悦。

3. 运用远程教育资源，开展校本教研活动

素质教育的推进，课程改革的实施，要求提高教师的教育教学水平，“走出去”和“请进来”固然是提高教师素质的好途径，然而因为经费问题，受到了人数和次数的限制。中央电教馆中心围绕当前课程改革、课程标准、课程整合以及信息技术等方面，聘请了国内知名教育专家开设了课程改革、课程标准等的《专题报告》栏，精选了特级教师的教学示范课例优化组合成《教学案例》栏目，提供了大量信息技术、计算机知识等方面技能的培训。开设了《培训教程》栏目。这些教师发展资源成为教师学习课程改革理论和了解教育发展最新动态的直接通道，成为了教师感受高水平教师上课的课堂气氛，领悟特级教师的教学方法的平台，成为了教师熟悉和利用现代教育信息技术的载体，这种通道、平台、载体作用会使学校教研活动克服以往难以逾越的障碍，变得更加丰富多彩，生动活泼。

我校有一位老师在教学“圆柱的表面积”时，利用从中央电教馆网站中下载的课件，将圆柱与长方形的联系以动态演变展示给学生，让学生在观察后互相讨论圆柱的面积与什么有关及如何导出圆柱的面积公式，形成了一种“问题――发现――创造”的教学过程，他还说：“真没想到，临近退休还学会了电脑”。把示范课的听与评引入教研教改活动是十分必要的。如：《教学案例》《空中课堂》《课程辅导》等栏目提供了著名教师的讲课录像和专家讲评，教师可从教学结构、方法、手段和内容各个角度去学习，在相互交流中去提高自己教育教学能力，通过这种活动，教师可以亲耳聆听名师的教学风采，博采众家之长，学习先进的教育教学经验，老师们潜移默化地更新教育教学观念。

4. 运用远程教育资源，开设展示数学个性的第二课堂

远程教育是一种非常先进的教学媒体，因为有了远程教育，教师的教学手段，教学方法，教学模式也不断的在摸索中慢慢变化，以适应学生的学习需求。课堂上，已经不是由老师讲，学生听占主体，而是有了更多让学生自我展示的机会，童心是天真无邪的，是大胆开放的，学生有什么就说什么，想什么就做什么，丰富了课堂教学的内容。远程教育的资源丰富、古今中外、天文地理，为开展学生的第二课堂提供了最好的素材。多姿多彩的大自然、漫长的科学发展史、社会生活中的现代科学新成果、富有趣味的智力游戏，为学生提供了更为广阔的自主活动空间和时间，激发学生主动地打开感官的窗户和思维的闸门去探索未知空间，开阔视野，引入时代的“活水”，使学生的知识更丰富多彩，更具有时代气息，更贴近生活和现代科技。

我在多媒体教室上了一节“认识时、分”的课，课堂上我利用课件让同学们亲身感觉1分钟究竟有多长，然后我为了让学生体会1分钟的意义，把学生进行分组活动：拍球、写字、读文章、画画等。紧接着课件播放我国国歌让同学们猜它有多长时间，最后让一位喜欢唱歌的同学唱一首他喜欢的歌全班同学边听边猜测时间，如此一来一节数学课同时也掺插着语文、音乐、思品、美术、体育等，学生不会再觉得一节课四十分钟漫长得像一年，多种课程同时上，不再为上数学课而上数学课，减轻了学生身心的压力，有利于学生健康快乐的成长。我班许多同学在课后主动到电教室学习了不少有关“时、分”的习题及游戏，在第二课堂的活动中，富有个性的生命激情飞扬，创造性思维尽情翱翔。

5. 运用远程教育资源，转化师生角色

大家知道，在传统的教学过程中一切都是由教师决定。教师是知识的传授者，学生是接受者，教师通过黑板、教具、模型、幻灯等媒体向学生展示各种信息，在讲台上讲解示范，学生在座位上吸收、记忆，课后抄写、背诵。这种以教师为中心的旧式的教学方法，严重扼杀了学生的个性和创造性。而现代技术教育手段，能为学生提供多样化的教育形式，创造更好的学习情境。比如，我校现在开展的模式教学，教师可以指导学生利用网上丰富的资源进行相关问题的讨论，可以为学生提供解决问题的一些线索（比如：搜索哪一类资料，从何处获取相关的信息、资料），让学生围绕主题自己去查询、获取、处理资源，提高学生的学习积极性。

篇2

学科教学过程中恰当使用学科课程资源，将在很大程度上提高学生从事学科活动的水平和教师从事教学活动的质量。教材编写者、教学研究人员、教师和有关人员应依据本标准，有意识、有目的地开发和利用各种课程资源。

一、文本资源

学生学习辅助用书主要是为了更好地激发学生学习学科的兴趣和动力，帮助学生理解所学内容，巩固相关技能，开阔学科视野，进而满足他们学习学科的个性化需求。这一类用书的开发不能仅着眼于解题活动和技能训练，单纯服务于应试。更重要的是开发多品种、多形式的学科普及类读物，使得学生在义务教育阶段能够有足够机会阅读学科、了解学科和欣赏学科。

教师教学辅助用书主要是为了加深教师对教学内容的理解，加强教师对学生学习过程的认识，提高教师采用有效教学方法的能力。为此，在编制教学辅助用书时，提倡以研讨学科教学过程中的问题为主线，列举充分的教学实例，注重学科教育理论与教学实践的有机结合，使之成为提高教师专业水准的有效读物。

二、信息技术资源

信息技术能向学生提供并展示多种类型的资料，包括文字、声音、图像、动画等，并能灵活选择与呈现；可以创设、模拟多种与教学内容适应的情境；能为学生从事学科探究提供重要工具；可以使相距千里的个体面对面地交流。信息技术是从根本上改变学科学习方式的重要途径之一，必须充分加以应用。

信息技术资源的开发与利用需要关注三个方面：

其一，将信息技术作为教师从事学科教学实践与研究的辅工具。为此，教师可以通过网络查阅资料、下载富有参考价值的实例和课件等方式，并加以改进，使之适用于自身学科的课堂教学；可以根据需要开发音像资料，创设生动活泼的教学情境以此激发学生的求知欲；还可以设计与制作有关的计算机软件、教学课件，用于课堂教学研究活动等。

其二，将信息技术作为学生从事学科学习活动的辅工具。为此，可以引导学生积极有效地将计算器、计算机用于学科学习活动之中。例如，在探究活动中借助计算机处理复杂数据和图形，发现其中存在的学科规律；使用有效的学科软件绘制图形、呈现抽象对象的直观背景，加深对相关学科内容的理解；通过互联网搜寻解决问题需要的信息资料，帮助自己形成解决问题的基本策略和方法等。

其三，将计算机等其他技术作为评价学生学科学习的辅工具。为此，应当积极开展基于计算机技术环境的评价方式与评价工具研究，如哪些试题或评价任务适宜在计算机环境下使用，哪些不适宜，等等。

总之，一切有条件和能够创造条件的地区和学校都应积极开发与利用计算机（器）、多媒体、互联网等信息技术资源，组织教学研究人员、专业技术人员和教师开发与利用适合自身课堂教学的信息技术资源，以充分发挥其优势，为学生的学习和发展提供丰富多彩的教育环境和有力的学习工具和评价工具；为学生提供探索复杂问题、多角度理解学科的机会，开阔学生的学科视野，提高学生的学科素养；为有需要的学生提供个体学习的机会，便于教师为有特殊需要的学生提供帮助；为教育欠发达地区的学生提供教学指导和智力资源，更有效地吸引和帮助学生进行学科学习。

值得注意的是，教学中应有效使用信息技术资源，发挥其对学习学科的积极作用，减少其对学习学科的消极作用。例如，不应在学科教学过程中简单地将信息技术作为缩短思维时间、加大教学容量的工具；不提倡用计算机上的模拟实验代替学生能够操作的实践活动；不提倡用计算机演示代替学生的直观想象，弱化学生对学科规律的探索活动。同时，学校之间要加强交流，共享资源，避免相关教学资源的低水平重复，也可以积极引进国外先进的教育软件，并根据本校学生的特点加以改进。

三、社会教育资源

在学科教学活动中，应当积极开发利用社会教育资源。例如，邀请有关专家向学生介绍学科在自然界、科学技术、社会生活和其他学科发展中的应用，帮助学生体会学科的价值；邀请教学专家与教师共同开展教学研究，以促进教师的专业成长。

学校应充分利用图书馆、少年宫、博物馆、科技馆等，寻找合适的学习素材，如学生感兴趣的自然现象、工程技术、历史事件、社会问题、学科史与学科家的故事和其他学科的相关内容等，以开阔学生视野，丰富教师的教学资源。

报纸杂志、电视广播和网络等媒体常常为我们提供许多贴近时代、贴近生活的有意义话题，教师要从中充分挖掘适合学生学习的素材，向学生介绍其中与学科有关的栏目，组织学生对某些内容进行交流，以提高学生学习学科的兴趣，提高学生运用学科解决问题的能力。

四、环境与工具

教师应当充分利用日常生活环境中与学科有关的信息，开发成为教学资源。教师应当努力开发、制作简便实用的教具和学具，有条件的学校可以建立“学科实验室”供学生使用，以拓宽他们的学习领域，培养他们的实践能力，发展其个性品质与创新精神，促进不同学生在学科上得到不同程度的发展。

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关键词：心理压力；疏导机制；新跨越

一、基本情况

为更好地了解掌握工作在基层一线的广大青年执法人员现状，2012年3月下旬，笔者借团市委考核基层的契机开展了此次调研活动。此次调研采取了调查问卷的方式，共向哈尔滨市城市管理局、哈尔滨市城市管理行政执法局工作在一线的青年执法人员下发问卷400份，收回有效问卷389份，回收率为97.25%。下面将对此次调研对象的基本情况进行说明。

此次调研过程，男性372人，占总人数的95.63%，女性17人，占总人数的4.37%。年龄在21-25岁之间，共有276人，占总人数的70.95%，在26-30岁之间，共有112人，占总人数的28.79%，在31-35岁之间，共有1人，占总人数的0.25%，总体呈现较年轻态势。学历选择是高中中专的有67人，占总人数的17.22%，大专186人，占总人数的47.82%，本科136人，占总人数的34.96%，整体水平偏低。

二、问题分析

心理压力是压力源和压力反应共同构成的一种认知和行为的体验过程。拿破仑·希尔认为：压力“是身体对一切加诸其上的需求所做出来的无固定形式的反应”。压力有正反两种，它既可以是人们行为的动力，又会反作用于人的身心，给身心健康造成巨大的损伤。没有压力，人则会懈怠，不可能有较高的工作绩效；而长期过高的压力则会影响人的身心健康，严重的会导致死亡；只有适当的压力水平才会使人保持较高的工作积极性，产生较高的工作绩效。本次调研主要发现四点问题：

一是工资待遇水平低所带来的家庭生活压力是青年执法人员心中的头等压力。工作在一线的基层青年执法人员工资待遇水平普遍过低，被调研的大部分青年执法人员认为自己在工作中的付出与所得不成正比，心理感到很不公平。二是社会认可度低所带来的职业压力是青年执法人员心中的无形压力。很大一部分百姓对一些行政机关的执法行为存在不理解、不认可的现象。三是工作节奏加快所带来的工作压力是青年执法人员心中的沉重压力。基层一线青年执法人员每天的工作时间平均都要达到10个小时左右，有特殊勤务的时候，甚至要凌晨2、3点钟就上岗，一直工作到晚上5、6点钟。四是机构人员调整所带来的就业危机是青年执法人员心中的无奈压力，哈尔滨市城市管理局聘用人员全部从事外勤协管工作，并签订聘用合同，年度考核采用末位淘汰制的办法，对青年执法人员产生了从未有过的紧迫感、压力感和危机感。

三、对策思考

机关单位基层团组织的建设不够完善，开展工作、搞活动也都做不到解青年执法人员所需、让青年执法人员满意，更谈不上能帮助青年执法人员释放压力，一线青年执法人员因为心理压力问题而导致的工作失误甚至犯罪的情况日益增多，基层共青团工作者应通过组织援助的方法缓解一线青年执法人员压力。建议主要从以下几方面采取对策和措施：

一是转变思想观念，将心理健康教育工作纳入思想政治工作范畴。加强一线青年执法人员心理健康教育工作是应对青年执法人员整体心理压力问题所采取的一项经常性的工作，基层团组织应大胆开展心理健康教育，学习借鉴世界上一些著名的现代青年执法人员心理健康教育的成功经验，将一线青年执法人员心理健康教育的有关内容纳入思想政治工作范畴。

二是建立心理引导机构，为解除一线青年执法人员心理压力提供组织保证。基层团组织开展心理辅导或咨询工作，需要建立多层次的心理健康管理体系。要建立心理引导机构，通过培训考试使具有一定理论素质的思想政治工作者达到心理咨询师水平。组织有针对性的讲座和培训，开设青年执法人员心理健康教育课，开展心理辅导或咨询工作。

三是开展多样化的文体活动，拓宽释放心理压力的渠道。通过开展多种内容、多种形式一线青年执法人员喜闻乐见的文艺活动，开展健康向上丰富多彩青年执法人员广泛参与的体育活动，开展训练目标明确、挑战自我、磨炼意志的团队训练活动，开展广泛的读书活动和经常性的技术练兵活动，扩大一线青年执法人员之间的相互交往、扩大领导和群众之间相互沟通，帮助心理压力较大的职工消除烦闷感、紧张感、失落感、自卑感等不良情绪。

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关键词：克服跨栏跑恐惧 心理产生 提高跨栏跑技术 教学方法

一、跨栏跑技术教学中产生恐惧心理的因素

1.教师方面的因素：首先，教师自身素质不完善会直接影响学生的情绪;其次，教师对学生的身体素质情况、技术掌握能力、心理特征等差异考虑不足，未能采用区别对待原则进行教学;再次，教师对于教学方法、步骤安排不合理，对教学要求盲目过高，也会使学生产生失败的预期，导致恐惧心理的产生;最后，教师对气候、环境、场地、器材的考虑不足，也会使学生缺乏安全感。

2.学生方面的因素：第一，学生不了解项目的特点，动作的技巧和用力的顺序，不愿意参加练习;第二，身体素质及体育技术基础较差，对于技术动作的学习和掌握具有一定的阻碍，这部分学生会有很强的自卑感，没有信心参与练习，久而久之产生恐惧心理;第三，存在危险感和创伤感，曾看到别人跌伤的场面，大脑发生保护性抑制，产生强烈恐惧感;第四，意志品质薄弱或盲目自信的学生，一旦遇上挫折就畏首畏尾;第五，由于缺课导致前后技术衔接不上，技术环节的缺漏导致完整技术无法顺序完成，从而产生失败的体验造成恐惧心理的形成;第六，学生对场地器材缺乏安全感也是产生恐惧心理的因素之一。

二、跨栏教学中，学生克服恐惧心理的方法

1.通过诱导激发学生的学习兴趣。在教学过程中，教师应注意激发学生的学习兴趣。如教师向学生充分介绍跨栏跑的锻炼价值，在讲解技术动作时，要使用生动形象的语言以及利用教具、挂图、幻灯、技术录像、技术电影等多媒体教学手段，抓住学生的注意力;以优美、准确的示范给学生以感官刺激，使其产生跃跃欲试的欲望;采用多样化的练习方法，提高学习的趣味性等。

2.选择适宜的练习手段的方法。当教学内容有一定的危险时，部分学生可能产生消极情绪，因此，采用由分解到完整、由模仿练习到专门练习的方法，这样有效地降低了学习的难度，更易掌握技术动作。通过反复练习，学生能够集中改进某一局部动作并借以体会动作、改善技术，从而以达到熟能生巧的自动化程度。这样既能消除学生的恐惧心理，又可以更好地完成教学任务。

3.强化栏感，克服恐惧心理。任何运动项目都必须培养一种与之相适应的专门化知觉。因此，在跨栏教学中应注意培养学生的“栏感”。所谓“栏感”，是人准确感受跨栏瞬间人与栏在空间、时间上的精细协调关系（方向、路线、位置、距离、幅度、层次、环境条件等）。对于“栏感”的培养可通过上栏、过栏、下栏专门辅助练习结合完整过栏技术练习进行，通过反复交替练习和逐步加大难度来强化“栏感”，使学生对参与活动的肌群形成清晰的表象，从简单的过栏动作感知过渡到复杂的时间、空间感知，提高动作的准确性，为尽快形成跨栏的完整技术形象打下基础。

4.调动“第二信号系统”的作用。第二信号系统对情感起着调动和支配作用。在教学中，对于“怕栏”的学生利用反馈原理，通过语言及时耐心地指出他们的错误动作，以及产生的原因和纠正方法，同时在练习中多给这部分学生激励刺激，如经常喊“好”、“可以”、“快”等，用这些语言信号给学生以刺激和强化，对于他们身上的优点，应及时表扬和鼓励，进一步激发学生的自信心。

5.注意增强学生的自我安全感。学生只有获得了必要的安全感后，才能将身心全部贯注于练习中去。良好的教学环境和条件是减少和消除学生“恐惧”心理的重要措施之一。场地平整，栏架摆放整齐，跑道无人走动，这些都会给学生在练习时带来安全感。

6.技术教学与素质练习相结合。在课的准备部分引用小肌群练习。热身跑后，进行行进间的振臂、扩胸、转体、分腿并腿跳，转髋等练习，既可进行全身性的热身又可以提高小肌群的力量。在课的技术部分可留有5分钟左右的时间，根据课中完成练习的负荷，选择身体素质练习的类型和内容。如在复习课中，练习负荷较大，可安排力量耐力的练习内容。

总之，在跨栏跑教学中，学生产生恐惧心理是正常的，这种心理是后天建立起来的复杂条件反射，只要找到产生的根源，予以科学对待，是完全可以克服的。

参考文献

[1]黄兴《浅析如何消除学生在体育教学中的心理障碍》.湖北体育科技，1999年，第1期，p94-96。

[2]张军 马艳《谈女生跨栏教学中心理障碍的克服》.湖北学校体育，1995年，第2期，p45-46。

[3]裴红 骆晓玲 杨元清 周耀华《心理训练在女生跨栏教学中的应用》.湖北学校体育，1995年，第5期，p56-57

[4]韩新君 黄飞腾《恐惧、分散、集中、自信》.体育师友，1995年，第4期，p34-35。

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【关键词】六步教学法；工程实践；翻转课堂

0 引言

数据库技术是信息系统学科的学科技术，广泛应用与人们生活的各个领域[1]。而且《数据库原理与应用》也是计算机科学与技术专业的核心课及主干课。该门课程理论繁多，而且非常抽象，学生学起来非常困难。在传统的讲授中，通常以理论教学为主，从而脱离了实践，教与学都非常困难。

针对以上问题，本文引入了“引、学、帮、理、练、评”六步教学法[2-3]，以及翻转课堂的理念，真正以学生为中心，学生自主学习。进行科学合理的教学，实施教学做合一[4]，取得了良好的效果。

1 布置教学任务，明确要求

笔者在《数据库原理与应用》课程教学中，采用教学做统一的方法，取得了一定教学效果。首先，明确教学任务，布置相应教学内容，让学生课前预习即自主学习，并且进行科学的“引导”辅助。因为本门课程理论联系实践的特点，因此需要教学做合一。也就是需要以做为核心，教师在做中教，学生在做中学，而且要保证理论实践不脱轨。教学任务的设计必须要求学生在课前完成，设计任务应该还具有一定的代表和典型的特性。在进行布置任务的过程中，要进行科学引导，包括下讲课的重点难点，完成此任务的时间，完成的标准，完成的方式等。以工作任务位置为依托，实施教学做合一，取得了较好的教学效果。

2 教学中问题的提出

在教学过程中，针对学生在预习任务中的问题，进行重点讲解。让学生带着学习任务进行自主“学习”，让学生充分地体验学习的过程。这完全符合学生自主学习的学习规律，把学生放在学习的主体地位，充分体现了真正的生本课堂。教师在课堂中，要充分相信和尊重学生，真的坚持学生能简单获取的知识不讲授，讲授学生学不会的内容。比如，在范式教学中，第一范式的定义让学生自主掌握，第二范式和第三范式要结合大量实例，给学生深入浅出的进行讲解。让学生做到理论联系实践，达到此知识点教学的最终目的。

3 课堂中体现“帮”，及开放式课堂

“帮”在课堂教学中，在计算机专业核心课程中具有积极的现实意义。现在，在大学中专业课程中大班授课人数众多的问题普遍存在。导致教学过程中，不能调动学生的积极性，不能及时将理论与实践相结合，造成课堂死气沉沉，教学效果较差。因此笔者在数据库原理教学中引入了“帮”的概念，通过分层次小组合作形式，调动所有学生的积极性。让学生参与讨论，提出不懂的问题，在教学工程中真正参与进去，学生小组内，小组间互助支持。恒中，让学生充分发表自己的意见，不管正确还是错误，都让学生说出来。尽量让更多的学生参与到讨论过程中，使学生自己思考，判断对错。从而使学生学到相应的知识和技能。在整个讨论的使学生做课堂的主人，避免传统式的灌输式的教学。这也是翻转课堂在课上的一种表现。

4 学生讨论后教师要及时进行“理”、“练”，“评”

学生在课上分组讨论完后，教师要根据学生分组讨论情况。对知识点进行梳理，把学生有争议的知识点，进行详细讲解。把重点知识点，进行抽丝剥茧似得，一层层分开讲解。讲解完后，教师需要及时根据教学知识点布置课堂训练，学生结合讨论过程中和教师讲解的内容，进行练习。学生在课堂上完成练习后，首先进行组内测评，然后老师进行整体测评，达到课内知识点课内消化的良好的教学效果。

这样课堂就由原来的茫然不适变成了后来的胸有成竹，“六步教学法”实用不花哨。教师需要课前认真备课，课上能够达到轻松教学，学生课上紧张学习讨论，课后放松快乐。学生由原来的“灌输式”变成了“主动式”，由原来的“要我回答”变成了“我要回答”，这充分体现了此教学方法在数据库原理教学中的科学应用。

5 翻转课堂在数据库原理实践中的应用

通过以上论述，学生完成了以做为中心的学习活动，学到了相应的知识和技能。这是知识点在课前以及课中的教学过程的相应成果。由于数据库原理与应用是理论与实践结合非常紧密的一门学科。

而有理论无实践，理论就沦为空谈；有实践无理论，实践就沦为无米之炊，无源之水。所以仅前面教学活动，是无法达到最终的教学效果。本门课程有丰富的网上资源供学生课下学习。包括课程课件、习题集、实训指导书，重点知识点动画等丰富的资源，学生课下可以进行自主学习。学生在进行课程设计实训前，也是要进行组内讨论，按照数据库设计的工作流程，需求分析、概要设计、数据库设计、数据库系统开发，数据库系统运行和维护，进行小组互助式的设计。也就是针对所做系统，采用相应方法进行需求分析，然后进行E-R图转换和数据库设计，最后进行数据库系统编码和系统运行和维护。

在整个实训过程中，利用翻转课堂的实例，首先让学生以组为单位，讨论学习教师提供的成熟的数据库应用系统，比如学生信息管理系统，图书管理系统，个人通讯录管理系统，超市进销存管理系统，宿舍信息管理系统，小区物业管理系统等。然后讨论提出课程设计实训的设计方案，教师也要参与到每组的讨论中去，及时进行指导。从而达到课程设计实训大纲的预期效果。

6 结论

实践证明，在《数据库原理与应用》课程的教学过程中，采用“六步教学法”结合“翻转课堂”的教学方法，教学效果较好，教学成果突出。学生在学习过程中，以及相应的学习态度上有了明显的转变，由“灌输”到“自主”，大大提高了学生学习该门课程的积极性。有利于学生学以致用，提高学生分析问题，解决问题的能力以及沟通能力。加深了学生对数据库原理与应用知识的理解。而且数据库原理知识的理论与实践结合的程度越来越好。学生团队意识显著增强，又提升了学生的工程实践能力及创新能力。课堂中的教学氛围也越来越好，达到了该门课程教学大纲的教学目的。使得我们枯燥的理论教学焕发出勃勃生机。

【参考文献】

[1]岳小婷.CDIO理念下《数据库原理》课程多轨教学模式探索[J].现代计算机，2015（10）.

[2]易学文.教学做合一的六步教学法[J].电脑与信息技术，2015（10）.

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关键词：高职院校；测试系统；可行性；高等教学

中图分类号：G647 文献标识码：A 文章编号：1002-4107（2012）10-0070-02

一、开发高等数学基本能力测试系统的必要性

随着我国高职教育的迅猛发展，高职学生已经成为大学生群体中的一个重要组成部分。然而，高职学生是由高考最后批次的录取生和三校生、中专3+2班的学生构成的，与普通本科院校相比，职业技术学院的高考录取分数普遍较低，加上生源竞争及部分地区职业技术教育招生政策的影响，职业院校学生的文化基础和行为习惯与本科院校的学生有着明显差距。调查显示，认为数学学习很重要的学生占36.63%，比较重要的学生占44.48%。但是，上数学课之前，只有12.97%的学生能提前预习，了解教师要讲解的知识，不懂的地方做上记号，44.09%的学生从不预习，更有3.17%的学生常常找不到课本。在课堂上对教师提出的问题不愿意发言或无动于衷的学生占30.26%。问题的不断积累，导致部分学生不知所措，丧失学习乐趣，无法正常学习高职数学课程，为此迫切需要提高教师的责任心，认真思考高职学生的学习现状和改变对策，对高职学生给予更多的关怀和帮助。

纵观高职学生的学习状况，除了不可改变的个人数学基础较差的因素，值得我们反思的是数学成绩的考核体系。目前，许多高职院校对学生学习成绩的评定方式，以期末考试成绩为主，平时学习情况考核为辅。这种考核方式不能体现以人为本的教育理念，也不能客观、全面地反映出学生掌握知识的真实水平[1]。同时，由于利益的趋同性，学生获得高分，教师也受欢迎和赞誉，学生给教师的评价也高，学生成绩的客观性已不复存在[2]。一些学生平时不努力，考前搞突击，临近考试，把主要精力和兴趣集中于教师复习阶段的提示上，背复习题，猜题、押题，甚至不择手段套教师的考试题，从而滋生了学生在考试中的作弊行为[3]。由于成绩考核基本是一卷定乾坤，导致50%以上的学生都会产生背叛诚信的冲动。考试结束后，一些感觉没有考好的学生，会通过电话和人际关系请求教师拉分、送分，扭曲了高等学府的教育意义，助长了依靠旁门左道求得成功的歪风邪气。教师出卷难易程度把握的不确定性、批卷过程中的不严格性、总评成绩产生的随意性，使得学习目标缺乏预见性，不但无法有效地促进学生学习和掌握数学思想和技能，反而降低了学生的品德素养，严重阻碍了合格高职人才的培养。

二、开发高等数学基本能力测试系统的可行性

当前，用计算机考核数学成绩，已被逐步应用。在国外，GMAT，全称Graduate Management Admission Test，即国外工商管理硕士MBA入学考试，由美国商学院研究所入学考试委员会委托新泽西州普林斯顿的教育测试中心（ETS）举办，在我国的主办单位是中国国外考试协调处（CIECB）。 GMAT的改革来自两方面，一是机考的改革，仅仅是考试硬件设施的改善；二是辅导教材的变化。自2006年1月1日起，GMAT考试的出题和管理机构将由ETS和Thomson Prometric转移至ACT、Inc和Pearson VUE，第十一版《GMAT复习官方指南》（The Official Guide for GMAT Review，简称OG）也相应出版，第十一版OG由一本变为三本，包括《GMAT复习》、《数学复习（quantitative）》和《语文复习（verbal）》。按照难度顺序编写，帮助学生参加机考。在国内，全国高校网络教育考试委员会于2008年11月20日[2008]01号试点高校网络教育部分公共基础课全国统一考试2009年考试工作计划，根据《教育部关于做好现代远程教育试点高校网络教育部分公共基础课全国统一考试工作的通知》（教高函[2006]17号）的精神，全国高校网络教育考试委员会将进一步建立和完善现代信息技术条件下适合于成人继续教育的统考组织模式，进一步加强统考信息化环境、信息管理系统以及标准化考点的建设。在2008年《计算机应用基础》、《大学英语（A、B、C）》实施机考的基础上、2009年在全国实施《大学语文（A、B）》和《高等数学（A、B）》统考课程的机考试点，全面推进统考管理和考试方式的信息化。

对高职院校学生的数学学习情况的考察，同样可以实现微机考试。经过近几年的发展，高等职业学院的办学条件得到了很大改善，电脑机房、微机设备和网络系统都形成规模，使得高职教育改革中信息技术与课程的整合成为可能。这种整合的实现，不仅仅是在日常的数学教学中，还可以体现在对学生学习数学的结果进行微机考核。以浙江同济科技职业学院为例，学院拥有公共机房6个，约300台微机，再加上各系部配置的专业机房和微机，只要委托软件开发公司的专业人员设计专门的测试系统软件，完全具备学生上机考试的基础设施条件。每年参加学习高等数学的学生约1400人，分4―5批进行上机，就可以完成对高职学生的高等数学基本能力的测试。

三、高职院校高等数学基本能力测试系统的初步设计

结合大纲要求，突出教学重点，立足高职院校的培养目标，积极调研各专业的数学要求和社会对人才的需求，理清各个专业的知识结构，结合在校学生的实际情况，重新评估数学课程的设置，明确数学教育“为专业课服务”和“提高学生职业核心能力”这两大任务，以“能学够用”为原则，总结各专业对高等数学知识的普遍要求，联系生产和生活实际，捕获学生感兴趣的热点，突出工程技术中常用的各种数学思想和方法，注重逻辑推理能力、基本运算能力和抽象概括能力。

高等数学基本能力测试软件系统，内容包括函数与极限、一元函数微分学、一元函数积分学三大部分，为了方便学生操作和电脑计分，题型统一采用单项选择题。通过科学合理分解数学问题，把高等数学的基本能力分解成100个节点，每个节点设立5个难易程度一致的同类型题，建立500个单项选择题库。电脑出卷时，每个节点中随机选取1题，组成100个单项选择题的机考试卷，每题1分，满分100分。关于考题的设计，在传统的题型中，除了原有的单项选择题外，填空题和是非题很容易转化为单项选择题。对计算题、应用题和证明题，需要对解题过程进行细化，可以分解为对概念的理解、对性质的理解与运用以及一些常见的解题技巧，把其中一些重要的过程提炼出来，构成单项选择题。

高等数学基本能力测试软件系统的基本运行功能，要求具备存储班级名称，考试时让学生进行选择，避免学生不规范输入班级名称，防止出现成绩无法归类统计等问题。在测试系统自动出卷后，让学生逐一答题。设置一个答题限时时间，在这个时间段内，应考学生可以随时提交，超过考试限时时间，则系统自动提交。提交后，系统自动显示本次测试的成绩，并自动按班级和姓氏归档，以便教师和学生查询。软件系统的后台操作功能，必须具有不同学期的班级名称的更新、试题库的改善和充实。

高职学生学习高等数学，一般是安排在一个学期内完成。在高等数学学习的下半学期，印发带有照片的上机准考证，开始安排学生分批在机房参加高等数学基本能力测试。测试成绩超过60分的，按实际得分计入机考成绩；不足60分的为不合格，必须重新参加测试，并且下次的测试成绩超过60分的，只能以60分计入机考成绩。学生只有通过高等数学基本能力测试，才能参加期末数学考试。学生高等数学学习的最后成绩评定，由机考成绩、期末成绩和平时成绩综合确定，所占比例可分别取50%、30%和20%。

四、开发高等数学基本能力测试系统的意义

开发“高等数学基本能力测试系统”，从培养应用型人才的角度来改革数学课程考核体系，客观公正地评价学生的基本数学能力，结合其他方式的成绩评估，综合考查学生的数学掌握情况，让每一个学生都能拥有成功的机会。这一严格的考试模式，迫使每个学生必须通过高等数学基本能力测试平台，可以淡化期末考试，有效杜绝学生在期末考试中孤注一掷的做法，使学生认真对待数学课程，把精力转移到平日的学习中。只有实施强有力的手段，用制度和体制来规范学生的思想和行为，让学生体会“科学来不得半点虚假”的道理，才能颠覆学生的惰性心理，引发学生的学习兴趣，唤醒学生本能的求知欲望，端正学生的学习态度，明确数学的学习方向，强化学生自我学习的意识，有效改变部分高职学生的投机心理，使学生化压力为动力，认真学好高等数学课程，培养学生科学严谨的态度和作风，提升学生的数学素养，提高学生的数学水平，树立高职教育良好的校风和学风，扭转“要我学”为“不得不学”直至“我要学”，使学生具有比较熟练的基本运算能力、自学能力、综合运用所学知识去分析问题和解决问题的能力、初步抽象概括问题的能力以及一定的逻辑推理能力，为学生学习后继专业基础课和专业课、解决生产实际问题，提供必不可少的数学思想和方法，为培养“能学、会用”的高级技能人才奠定基础。

参考文献：

[1]田晓卿.改进高职学生学习成绩考核方式的思考与实践[J].辽宁高职学报，2009，(1).

篇7

英国著名自然灾难专家、世界知名环境科学家比尔·麦克古尔在著作《7年拯救地球》中提出：人类如果不立即采取行动，减少大气中温室气体的排放，2015年将成为地球命运的转折点。

就连一向以关心国际金融形势为主的世界银行也在2012年11月了一份名为《降低热度》的报告。报告指出，如果我们任由全球变暖的趋势持续，到本世纪末，全球气温将会上升4℃。

报告认为，这一后果将是灾难性的：沿海城市可能被淹没；粮食生产风险增大；水资源匮乏情况将进一步恶化；生物多样性会遭遇不可逆转的损失。

2012年年末，国际能源署（IEA）了《2012年世界能源展望》（下称《展望》），对2035年前的全球能源趋势作出了预测。在报告中，IEA悲观地表示：“各国在哥本哈根气候会议上商定的，到本世纪中叶，将地球温度上升控制在2℃以内这一目标正变得难以实现”。

未来我们该如何应对全球气候持续变暖的挑战？《中国经济周刊》记者独家连线IEA首席经济学家法提赫·比罗尔（Fatih Birol），请他来为我们解读：面对能源和气候危机，我们还能做些什么。

可持续发展任重道远

IEA在《展望》中指出，即使考虑到未来各国的发展政策，我们依然不能确保全球能源体系能够进入可持续发展的轨道。

《展望》预测，从现在到 2035 年，全球能源需求将增长三分之一以上，其中60%的需求增长来自中国、印度和中东地区。尽管世界各国对于低碳能源的使用与开发都处于稳步增长的状态，但是未来化石能源（煤炭、石油和天然气）仍将主导全球能源的消费与使用结构。

在过去10年里，煤炭几乎占据全球能源消费增长的50%，其增速甚至超过了其他所有可再生能源。报告预测，中国的煤炭需求将在2020年达到顶峰，并将持续至2035年。

谁来代替核电？

为了减缓全球气候变暖的趋势，各国都鼓励发展清洁能源，许多国家都把核电作为未来重要的发展方向。但福岛核事故令核电风光不再，许多国家纷纷重新评估核政策。谁来代替核电成为一个棘手的问题。

《展望》指出，目前全世界电力需求正在以近两倍于世界能源需求的速度增长。尽管在2035年前，煤炭依然是全球发电的主要燃料，但在全球新建发电能力规划中，一半的新增能力将以可再生能源作为燃料。

《展望》预测，到2015年，全球可再生能源将成为全球第二大电力来源，并在2035年接近第一大电力来源——煤炭的发电量。

可再生能源迅速增长的原因在于其技术成本逐年下降、化石燃料价格不断上升。此外，各国对可再生能源的补贴不断上升也是一个重要原因。2011年，全球对各种可再生能源的补贴约为880亿美元，2035年将增至近2400亿美元。

对话比罗尔：中国将成为全球绿色能源投资的领头羊

《中国经济周刊》：目前世界各国在能源利用，尤其是节能减排方面的进展如何？

比罗尔：几乎全世界各大能源消费国都已经宣布了自己的目标和措施：中国的目标是到2015年将二氧化碳排放量降低16%；美国则采用了新的燃料经济标准；欧盟承诺到2020年，将把能源需求削减20%；日本试图到2030年将电力消费削减10%。虽然这些举措有助于改善过去10年全球能源效率表现不佳的局面，但是全球节能减排可挖掘的潜力依然十分巨大。

《中国经济周刊》：IEA对于改进能源使用效率有哪些建议？

比罗尔：我们认为世界各国在能源效率利用方面都还存在着巨大的、未被发掘的潜力。一般来说，我们可以从工业产业、交通运输、发电和建筑等四个方面去寻找可降低能耗的机会。大量的研究数据表明，目前世界上在建筑领域方面尚有五分之四的潜力未被挖掘， 而工业产业领域有一半以上的潜力尚待开发。

中国目前在建筑领域的能耗控制已经取得了巨大成就，但在其他方面仍有很大的进步空间。我相信，世界各国只要在这四个领域内制定出一系列可行政策，一定可以降低能耗，提升经济效率。

《中国经济周刊》：在过去的10年里，中国的节能环保产业大约以15%～20%的增长率逐年递增，您如何评价这些产业的增长？

比罗尔：最近这些年中国在降低能耗、提高能源使用效率方面进行了巨大的投资，这些投入也为中国经济带来了巨大的财富。目前全球风机产量约有30%来自中国，全球约有20%的太阳能发电量来自中国，可以说，中国环保产业的发展之路影响全球。

我们预计未来中国将在风能领域投资6000亿美元，在太阳能领域投资2000亿美元，这将使得中国成为全球绿色能源投资的领头羊。我相信，中国在节能环保产业的技术将会不断提升，并将造福世界。

《中国经济周刊》：国际社会原本的目标是在本世纪内将气温升幅控制在2℃以内，但是现在看来这一切正变得难以实现。面对这一现状，您认为我们该如何应对？

篇8

[关键词]时间间隔 电子计数

中图分类号：F416.63 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）36-0349-01

引言：电磁信号的时间测量主要是指时间间隔的测量，时间间隔是起始信号和终止信号之间所经历的时间，广义上也包括周期测量。时间间隔测量技术在通信、雷达、卫星及导航定位等领域起着非常重要的作用，因此提高测量时间间隔测量准确度是测量领域一直关注的问题。

1 时间间隔测量原理（如图1）

随着科学技术的发展，电子计数器的使用越来越广泛，特别是在时间间隔测量中，它已成为通用的测量设备。电子计数器通常由时基，控制单元，计数及显示单元等部分组成。

电子计数器机内晶振输出的信号（周期为T0）经分频倍频后，以脉冲列的形式（时基T0）通过主闸门进入计数器。由被测信号控制主闸门，而用时基脉冲进行计数。在时间间隔测量中设置了B，C两个输入通道，分别送出起始信号和终止信号去控制门控双稳电路以形成闸门信号。根据被测时间间隔TX内进入计数器的时标脉冲T0的个数N，得到两个被测信号之间的时间间隔Tx，即Tx=T0*N。

利用电子计数器的时间间隔测量功能既可以对周期信号进行测量，也可以对非周期信号进行测量，可以方便的实现脉冲宽度，上升时间，下降时间的脉冲参数的测量。例如要实现上升时间的测量，只需将脉冲同时接入B，C两个通道，B通道触发电平设置为信号幅度的10%（正极性），C通道触发电平设置为信号幅度的90%（正极性）。

2 时间间隔误差分析及减小办法

在测量精度要求不高的情况，电子计数法是一种非常好的时间间隔测量方法，已经在许多领域获得了广泛应用，测量时序图如图1：

引起电子计数器出现测量误差的因素很多，但是主要是量化误差、时基误差和触发误差三种误差。

A量化误差电子计数器在测量时间间隔时，在TX时间内对时基脉冲列进行计数，由于门控信号闸门开启时的瞬间相位与时基脉冲列之间相位关系是随机的，由于被测信号和闸门信号不同步，在计数过程中，在短时间间隔T1和T2处电子计数器可能会多（或少）计一个脉冲，这种±1误差通常称为量化误差，又称末尾读数不确定性。T1=NT0+T1-T2，当被测信号时间间隔Tx恒定的时候，提高时标信号频率，量化误差下降。

量化误差大小取决于时基脉冲列的频率，如果采用某种技术使被测信号和闸门之间完全同步，如采用多周期同步法，这时电子计数器总是显示一个固定数而不会出现末位±1的跳动。运用倒数计数器，内插技术，平均技术等能对T1和T2做进一步精密测量，从而提高测量准确度。

对量化误差T1和T2进行转换，通过测量其它物理量，比如幅度、相位而达到测量时间的目的，该类方法从根本上解决量化误差对测量精度的影响。现在用此原理减小误差的方法为时间-幅度转换法。

B时基误差除了量化误差之外，电子计数法还存在时基误差，由于测量时间间隔时所选用的时基的准确度产生的测量误差，时基一般由电子计数器内晶振分频倍频得到，即为时标误差，取决于时标信号的稳定度，因此时标误差将直接导致测量出现误差，晶振产生输出频率为fo时基信号，如分频系数为k则T=kTo=k/fo，而=-kfo/fo2，/T=-fo/fo，所以闸门时间准确度数值上等于时标信号的频率准确度，符号相反。

可以看出时基脉冲的频率越低，则测量精度越低。频率准确度要受到晶体振荡器的频率准确度，稳定度以及日老化率的影响，所以测量前后应对机内晶振频率进行校准，一般电子计数器内时基脉冲信号应比被测信号频率准确度高一个数量级，或者采用外接原子频标的办法来减小时基误差。

C.触发误差电子计数器测量时间间隔时，控制闸门开关的脉冲信号是由被测信号通过触发器形成的。当被测信号上叠加有噪声信号，以及触发器本身触发电平不稳定，造成与理想情况存在偏差，这种偏差即为触发误差。

经推导，开门时间的相对误差为±Un/2πUm，同理关门时间的相对误差也为±Un/2πUm，测量过程中可能出现的最大触发误差为开门关门两项触发误差之和为±Un/πUm，可见信噪比越大，触发误差就越小。

3 结束语

根据以上对时间间隔测量的原理介绍和误差分析，得出电子计数法具有测量范围广，容易实现，且能够作到实时处理的优点，但是由于存在量化误差，时基误差与触发误差，限制了其测量精度，因此研究人员也相继开发出内插法以及游标法、多周期测试法、时间-幅度转换法等多种方法，去减小量化误差、时基误差和触发误差，从而进一步提高了时间间隔测量的精度。

参考文献

[1] 孙杰，潘继飞，高精度时间间隔测量方法综述，计算机测量与控制[M]，145-147，2007.

[2] 李孝辉，杨旭海，刘娅.时间频率信号的精密计量[M]，103-125，科学出版社，2010.3.

[3] 刘国林，殷贯西.电子测量[M]，121-123，机械工业出版社，2003.1.

篇9

【关键词】光学粒子计数器;Mie散射;信号处理

Abstract：Optical Particle Counters（OPCs）is a set of monitoring equipment used to measure the quantity and size of airborne particles in the clean room.With advantage of low coat，quick and high reliability as well as high sensitivity，the OPCs are widely applied in many fields that need ultra-clean space.This paper elucidates the key points of the main principle and design of the OPCs，discussing important performance parameters.By comparing the OPCs with international high-end like product，we analyze the shortfalls of domestic OPCs and provide guidance for next development.

Key word：Optical Particle Counter;Mie Scattering;Signal processing

随着现代加工工艺及材料科学的发展，以微电子、生物医学工程、航天技术等为代表的领域正逐步向小型化方向迈进，同时对相关操作、生产环境的空气洁净度提出了较高的要求。光学粒子计数器是测量洁净环境空气中尘埃粒子的数量及大小、评价空气洁净度的专业仪器，它具有检测灵敏度高、可靠性好、成本低廉等优势，是现代超净环境检测的必要检测仪器。国际上对光学粒子计数器的研究始于上世纪20年代，并于上世纪50年代开始有产品问世，目前已发展至技术成熟、产品多样化的阶段，其中较为著名厂家包括美国HACH公司、TSI公司、PMS公司、日本加野公司等。与之相比较，我国在二十世纪七十年代才开始这类仪器的研制与生产，尽管目前已有多个公司或研究机构已成功研制出相关产品，但它们与国外光学粒子计数器相比还存在一定的差距。本论文在详细讨论光学粒子计数器原理及主要性能影响因素的基础上，综述了国内该类仪器的发展现状，分析与国外同类仪器差距的主要原因及改进方案，为我国光学粒子计数器的下一步发展提供思路。

1.光学粒子计数器的原理与设计

光学粒子计数器是基于光的散射原理实现粒子的计数及尺寸判断：当空气中的粒子通过激光光路时将发生散射，对于粒子计数器一般测量的0.1至5微米间粒径的颗粒，属于Mie散射范围，探测到的散射光强满足关系：

（1）

其中r对应颗粒半径，是它的体积，为散射角，R为光敏区被测粒子至光电探测器的距离，为空气中介电常数，为真空中介电常数，I0为入射光强度，H为与系统有关的一个常数。

由（1）式可知，在其它条件均固定时，探测的散射光强与颗粒尺寸存在一一对应关系，可通过测量散射光强估计颗粒尺寸及数量。具体实现结构如图1所示：采用气泵将含有悬浮颗粒的空气从光学粒子计数器的采样口抽入，让气流通过光敏区，通过控制气泵的流量及气流截面，保证光敏区内粒子一个个依次通过，悬浮粒子受光照射会散射出与粒子大小相关的光脉冲信号，该信号被光电探测器接收并转换成相应的电脉冲信号再被放大，通过对一个检测周期的电脉冲计数，便可得知单位体积采样空气中粒子个数。

尽管实现原理简单，但由于单个颗粒的散射光较弱，且随着颗粒尺寸的减小迅速减小，为通过分析散射光信号的幅值大小高精度计算被测粒子等效光学粒径增加了不少难度。作为精密测量的工具，高性能光学粒子计数器必须保证每个组成系统均合理设计。下面简单介绍组成系统设计中的几个注意重点：

图1 光学粒子计数器结构图

1.1 光学系统设计

篇10

【关键词】RNI 闪烁计数器 伽马射线 原理

1 引言

1911年物理学家 E.卢瑟福发现了闪烁计数器的雏形，1947年J.科尔特曼和H.卡尔曼发明了闪烁计数器，从此闪烁计数器作为最重要的射线探测器之一广泛应用于核物理、粒子物理等领域。核医学影像又称放射线核素显像（radio nuclear imaging， RNI）是核医学诊断中的重要技术手段，核医学影像主要通过探测引入人体内放射性核素直接或间接射出的伽马射线的方法来观察放射性同位素在人体脏器内的分布从而对脏器病灶进行定位和定性，准确程度取决于探测仪器的性能。闪烁计数器正是利用射线或粒子引起闪烁体发光并通过光电器件记录射线强度和能量的探测装置。

2 闪烁计数器组成原理

闪烁计数器的组成：闪烁体 （NaI（Tl）晶体）；光学收集系统：反射层，光学耦合剂，光导；光电倍增管，如图1-1所示为闪烁计数器的结构示意图。

3 闪烁计数器原理的物理分析

3.1闪烁体

闪烁体是闪烁计数器中的敏感元件，常见的有NaI（Tl）、ZnS（Ag）及有机晶体等，快速带电粒子使其中的原子、分子电离或激发，被激发的分子或原子退激时发生荧光，强度与带电粒子能量成正比，利用这种效应可以用来探测带电粒子，在RNI技术中闪烁体是由铊激活的碘化钠晶体（NaI（Tl）晶体）组成，主要探测的是射线，射线照射在NaI（Tl）晶体上，中性粒子光子在与闪烁体发生光电效应、康普顿散射等效应中产生次级带电粒子使其中的原子、分子电离或激发，被激发的分子或原子退激时产生荧光。

3.2光学收集系统

光学收集系统是使闪烁体发出的荧光均匀有效传输到光电转换器件光电倍增管的光阴极而设计的光收集部件，它包括：反射层，光学耦合剂，光导。反射层的作用是利用光的特性把荧光有效收集在一个方向上，材料可根据闪烁体和发射光谱选择，作为反射材料常用有氧化镁、氧化铝等；光学耦合剂是有效把光传递到光电倍增管的光阴极减少窗界面反射的一种材料，常用的有硅油、硅脂、凡士林油等，加耦合剂后光输出可增加1/3到1倍；光导是在闪烁体和光电器件不能直接耦合时，为了保证光传导的效率，在闪烁体和光电器件之间加的一种材料，常见的有光导纤维、石英玻璃、聚乙烯甲苯、聚乙烯塑料等。光收集系统是闪烁体与光探测器之间的连接部分。它的两侧需要分别同闪烁体光输出部分的形状和光探测器的光输入部分的形状相一致，以达到尽可能多地收集光和使光分布均匀的目的。目前为了提高光收集效率，出现了光纤收集器和大面积波长移位光收集器BBQ等。

3.3光电倍增管

光电倍增管是利用光电效应把光子流转换成电子流，并利用次级电子发射现象放大电子流的真空光电器件。它包含光阴极（K）、聚焦极（F）、二次发射倍增系统（二次极、打拿极或联极）及阳极（A）并将它们封在一个真空玻璃管内，如图1―2所示。

光阴极前有半透明的窗，光阴极材料锑、钾、铯等，稳定度高，暗噪声低，聚焦极在光阴极和第一倍增极之间，使光阴极产生的光电子尽可能集中到第一倍增极的有效面积上，二次倍增极由8至19极倍增极组成，工作时各电极依次加上递增电位，光阴极发射光电子经聚焦极聚焦入射到第一倍增极上，产生一定数量的二次电子，在电场加速作用下又打到第二倍增极上，如此经多个排列的二次电子发射系统的使用，使电子在低噪声的条件下得到倍增，直到电子流被阳极收集，阳极收集的电流对后级电路的电容充放电形成脉冲，送给脉冲幅度分析器。

4 结语

在RNI技术中闪烁计数器是伽马射线探测的基本仪器，闪烁计数器的基本原理是射线照射在NaI（Tl）晶体上，晶体产生荧光，由反射层，光学耦合剂，光导组成的光收集器将光子投射到光电倍增管光阴极上，击出光电子，光电子在光电倍增管内倍增、加速在阳极上形成电流脉冲，射线能量越大，电流脉冲高度越高，电流脉冲个数越多，辐射源入射晶体的光子数越多，辐射源的活度越大。测出脉冲幅度与计数关系曲线就等于测出辐射能谱，临床测量射线能谱主要意义是测定放射性同位素特定能量射线的计数率及通过检定放射性同位素或放射性药物的异常光电峰并发现是否混有杂质。

参考文献

[1]吉强，洪洋.医学影像物理[M].北京：人民卫生出版社，2010.