交通网络构建范文

导语：如何才能写好一篇交通网络构建，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: 多模式网络;换乘链;网络拓扑。

中图分类号：G250文献标识码： A

0.引言

多模式交通出行是指从起点到终点的一次出行中采用两种或两种以上交通方式换乘出行，其主要强调多种交通方式的联合使用。多模式出行呈现“以公共交通网络为骨干，以小汽车网络、自行车网络、步行网络为补充”的特征。多模式网络是由各交通模式网络与换乘链构成，为了研究各种交通模式网络之间的相互影响，必须处理好多模式网络中的换乘链，使得不同交通模式网络进行衔接。

国外在多模式网络方面有一定的研究，Kristof Carlier[1]基于超图理论建立了分层的多模式网络，构建logit效用模型，研究多模式网络路径选择。Brussel & Zuidgeest[2]通过在多模式网络中引入3D化概念使得不同交通方式在空间上的分离，不同模式之间只能通过换乘链连接。Mandloi & Thill[3]提出了建立物理分离子网络的网络连通性和拓扑关系的方法。国内一些学者也对多模式网络进行了相应探索，王信波[4]利用数据模型分层思想建立非平面特征模型，基于换乘次数约束，提出多模式公交换乘算法。吴信才[5]针对出行者的多模式复合出行需求,构建多模式复合网络拓扑连通关系。上述研究虽然取得了一定成果，但存在建模理论体系不完善的问题，本文对上述研究进行分析总结，形成比较完善的多模式网络建模理论体系，建立多模式网络模型并通过多模式交通网络最短路径分析检验网络拓扑的有效性。

1.城市多模式网络空间关系表达

1.1基础网络建立

城市多模式交通网络是一种超网络[6]，网络被划分为不同层次的网络，街道网络是多模式网络中的基层网络，网络涵盖真实公交站点、真实地铁站点、道路节点、街道，依据街道网络弧段阻抗针对的对象不同，可以分别表示步行网络、自行车网络、小汽车网络，是多模式网络接入支、接出支的重要组成部分。本文街道网络弧段阻抗为步行时间，则街道表示为步行网络。其中，街道网络可以通过栅格图形矢量化或加载开源地图（.osm文件）两种方法获取。

图1 城市多模式网络街道网络

结合城市公共交通现状，依据画出临时的真实公交站点和地铁站点，沿步行网络画出真实公交线路和真实地铁线路。由于公交与地铁线路、站点构建方式相同，以公交为例，为形象表达换乘链，虚拟公交线路相对于真实公交线路移动极小值，同一物理站点在不同公交线路表示成多个站点，通过对临时真实站点冗余性进行检查和删除得到真实公交站点。

1.2空间关系拓扑检查

拓扑关系中存储了许多参数，如拓扑容差、等级、拓扑规则等。城市多模式网络拓扑检查主要通过建立几何拓扑，设置拓扑规则，例如“不能有悬挂点”，“不能重叠”“点必须被线覆盖”，检查要素之间的空间关系，并对错误之处进行修改。同时街道网络为了表达出行者在各个节点的转向选择，需要对街道网络建立几何拓扑进行“打断于点”的操作。

2.城市多模式网络拓扑建立

2.1城市多模式网络换乘链

城市多模式网络换乘链是连接各子网络的桥梁，分析子网络之间相互作用必须构建好换乘链。其构建方法是采用改进的点――弧段模型，即引入3D化概念，不同交通模式线路及站点赋予不同的高程，依据高程属性将要素3D化，实现不同交通模式网络的空间分离，换乘链则通过ArcGIS“点集转线”功能，将3D化的虚拟站点和真实站点相连接。

2.2城市多模式网络拓扑

城市多模式网络拓扑主要通过计算机描述网络实体的空间关系，本文以个人地理数据库为数据模型，多模式交通网络（如图2）依次由空间分离的街道网络（灰色）、公交网络（绿色）、地铁网络（红色）、街道―公交换乘链（浅绿色）及街道―地铁换乘链（浅红色）组成。

图2 城市多模式网络拓扑三维图

3.城市多模式网络连通性设置

城市多模式网络拓扑的建立只是使得各组成部分进行了空间连接，缺少逻辑连接仍无法进行网络分析，为了构建多模式网络逻辑连接，必须对城市多模式网络连通性进行设置，而定义连通性组和设置连通性策略是其设置的关键。在设置连通性时，每个边源只能被分配到一个连通性组中，每个交汇点源可被分配到一个或多个连通性组中。建立网络数据集，参照不同交通模式网络特征，选择合适的连通策略，建立城市多模式网络连通性，具体见图3。

图3 城市多模式网络连通性设置

4.城市多模式网络有效性验证

利用ArcGIS进行最短路径分析是验证城市多模式网络有效性最简便的方法。在大多出行的过程中，出行时间最短通常是出行者作出路径决策的关键影响因素，依据以上的理论基础建立了西安市多模式网络空间关系，同时按照描述属性（如name）、成本属性、限制属性（如oneway）、级别属性（如hierarchy）建立完整的网络属性信息。其中限制属性主要描述道路单行、双行、禁行三种状态，级别属性用于对各构成要素进行级别排序，缩短最短路径搜索时间，属性信息则按照各交通模式的运行特征可分为步行时间walktime、公交运行时间bustime、地铁运行时间metrotime、换乘时间losstime，单位为分钟。步行时间、公交运行时间、地铁运行时间可按照公式（1）计算，速度分别取3km/h、25km/h、60km/h，换乘时间可按照公式（2）计算，各线路的候车时间与上下车时间结合实际调查与问询得出。

（1）

（2）

对网络数据集进行构建，在ArcGIS平台上加载网络数据集，基于西安市多模式网络进行最短路径搜索，搜索结果如下。

图4 西安市多模式网络最短路径搜索结果

5.结论

本文提出了城市多模式网络的分层思想和要素3D化的建模方法，通过最短路径分析验证了模型的有效性，为多模式网络均衡配流及路网优化提供了基础，有利于多模式路径决策支持及信息提供系统的发展。

参考文献：

[1] Kristof Carlier. A supernetwork approach towards multimodal travel modeling. 82nd Annual Meeting of the Transportation Research Board, 2003 Washington D.C.

[2] Brussel, M. J. G., Zuidgeest, M. H. P. Sustainable infrastructure and transport in Pune, modeling public transport and cycling integration in GIScore of GIScience and earth observation : a process - based approach . Enschede: University of Twente Faculty of Geo-Information and Earth Observation ITC.

[3] Mandloi, D., Thill, J.-C.. Object-Oriented Data Modeling of an Indoor/Outdoor Urban Transportation Network and Route Planning Analysis. Geospatial Analysis and Modelling of Urban Structure and Dynamics (Vol. 99, pp. 197-220): Springer Netherlands.

[4] 王信波.城市多模式交通网络特征建模及应用研究[D].杭州：浙江工业大学，2009.

[5] 吴信才，杨林，周顺平等. 支持多模式的复合交通网络模型研究[J]. 武汉大学学报，2008（4）：341―346.

[6] Bingfeng Si , Xiaobao Yang, Ziyou Gao. Multimodal Traffic Equilibrium Model Based on Traveler’s Combined Choice within Super-network, Business Management and Electronic Information (BMEI), 2011 International Conference (Vol. 5, pp. 74-80).

篇2

关键词 家校网络协同教育模式 “校讯通” “QQ” “微信” “博客”

学生的健康成长离不开学校、家长、社会等各方面的协同教育，只有多方密切配合形成合力，才能更好地提高学校教育质量，才能促进学生既全面又个性化的发展。一般依据家长参与度从低到高将家校协同分为三个层次：一是单向联系，家长只是被动地获取孩子在校学习状况的信息；二是双向联系，家长获得校方信息，并提供一些支援性参与；三是双方深度协作联系，家长主动介入教育与管理，家长与教师（包括学科教师、班主任、学校管理人员）（下文同），家庭与学校形成一种协同教育关系[1]。显然，第三个层次的家校协同程度最高，效果也是最理想的。传统的“家长会”、“家访”，以及近年来的“校讯通”通常都属于前两个层次的协同方式，协同程度较低，取得很好协同教育效果难度较大。因此，探索新型家校协同教育模式（属于第三个层次）十分必要。笔者所在团队在原有“校讯通”的基础上，利用现代网络与通讯技术，建立以协同教育网站为枢纽，融合使用“校讯通”、“QQ”、“博客”、“微信”等社会性软件的新型家校网络协同教育模式，为学生、家长、教师搭建立体协同环境。

一、新型家校网络协同教育模式的建立

据中国互联网络信息中心（CNNIC）最近的调查报告显示，截至2014年6月，我国手机网民规模为5.27亿，在整体网民中占比达83.4%。移动上网日趋常态化，对社会生活服务渗透进一步加大[2]。可见，如今飞速发展的信息与网络技术为家校网络协同提供了条件保障，特别是在较发达的城镇。诸多社会性软件为家长和教师的交流互动提供了新途径，如博客、QQ、微信、飞信、E-mail、BBS、MSN等等。它们在协同教育中的应用主要体现在以下几个方面：1.作为及时沟通、交流的工具，2.作为资源积累与共享的平台，3.作为协同教学的工具。此外，“校讯通”因其所具有的一定优势仍然被普遍使用，自然是不可或缺的。在综合考虑多方面因素基础上，我们设计出一种新型家校网络协同教育模式，其构成如图1所示。

该模式以家校协同网站为枢纽，以“博客”、“QQ”、“微信”、“校讯通”为手段，汇聚信息交流、资源共享、协同教学、协同管理等功能于一体，建立了一个立体的家校协同教育体系。

二、家校协同教育网站功能设计

在家校网络协同教育模式中，协同网站是一个核心组成部分。为了使网站能符合学校开展家校协同教育的实际需要，我们一方面开展了大量的前期调研，另一方面进行了针对性的文献研习，最终划定出“家长助力”“教师之家”“班级博客”“德育空间”“心理健康”“协同论坛”“资源共享”等为网站主要功能模块，具体说明见表1。

须要说明的是，上表所述只是家校协同网站中几个最具代表性的功能模块。实践中，我们还可结合不同学校的具体情况和特殊要求，与学校合作定制个性化的、富有特色的家校协同网站。

三、家校网络协同教育实践探索

为了推动家校协同教育的发展，也为了验证我们设计的家校网络协同模式实际应用效果，近年来，我们分别与安徽省芜湖市镜湖小学、安徽师范大学附属小学等学校合作，从拟定协同教育方案到建立协同网站，从对协同活动的监控到收集反馈信息、进行总结与提高，我们尽可能全程参与到家校网络协同教育实践活动之中。下面简要介绍两个典型的家校网络协同实例。

1.协同学科教学的实践活动

对象：安徽师范大学附属小学二（9）班。参与人员：全体同学、家长、数学老师、班主任。

时间：2013年11月～2014年1月。

活动主题：让我们做得更好，变得更棒。

活动目的：小学二年级学生正处在习惯养成初期，其学习的主动性、自觉性、自控力都较弱，十分需要家长与老师协同监督与帮助，使之养成良好的品行与习惯。通过开展家校网络协同，让数学老师与家长建立联系，共同帮助学生抓住学习要点，找出学习薄弱点、易错点，给予针对性辅导，让每个孩子力争在期末考试中做得更好，变得更棒。

活动准备：数学老师事先整理出各单元知识要点、学生较普遍存在的薄弱点和易错点，用尽可能简洁的语句分别写成word文稿。家长事先均已加入班级“QQ”群和“校讯通”。

工具：班级“QQ”群、“校讯通”。

活动过程：（1）教师将上述两个word文稿上传至班级“QQ”群，对那些学习上明显存在卷面不整洁、字迹不工整、粗心、马虎、遗漏等问题的学生，老师通过“QQ”给他们家长以个别化的提醒。（2）班主任通过“校讯通”通知每位家长，及时上“QQ”下载文稿，查看信息。（3）家长参与监督和辅导孩子复习，使之养成良好习惯。（4）教师与家长定期利用“QQ”流感想与心得。

活动效果：首先，活动的认同度与参与度高。据我们观察和对数学老师访谈得知，本次活动不仅校方十分重视，所有家长也都很支持，参与度高。在协同教育活动中，有的家长除了利用现有教学材料外，还针对孩子学习薄弱点从网上搜集相关资料帮助孩子复习和巩固。家长直接与老师交流，了解孩子数学学习方面存在的问题，商讨如何更好地引导孩子学习。其次，部分学生不良学习习惯有了一定改善。期末评卷工作结束后，老师仔细查看了部分（10名）平时学习存在一定问题的学生试卷，发现一些学生的不良习惯有了初步改变，学习薄弱点也有了不同程度的改善。如，马同学平时乘法口诀背诵不熟练，这次在家长、老师协同帮助下，掌握了乘法表中的所有运算，在乘法口算题的解答中拿到了满分。再次，家长和家长之间互相交流家教心得，取长补短，分享成功喜悦。活动中，有的家长主动通过“QQ”向那些学习习惯较好的学生家长“讨教”经验；有的家长将自己的困惑在群中出来，向大家求助；经过家庭、学校的共同努力，孩子哪怕只有一点点进步，家长也是最开心的，“晒”出成绩与大家分享是家长最乐意做的事情。

2.协同德育的实践活动

对象：安徽省芜湖市镜湖小学四（3）班、四（4）班、五（1）班（各班是分别开展的）。

时间：2014年5月～6月。

活动主题：爸爸妈妈，我想对您说……

活动目的：学会感恩，学会理解，学会沟通。

活动准备：《爸爸妈妈，我想对您说……》PPT、《北京小学生对父母说的心里话》视频、公益广告《感恩父母》视频。家长事先均已加入“校讯通”和班级“QQ”群，知晓班级博客网址。

工具：“校讯通”、“QQ”群、“微信”、班级博客。

活动过程：（1）召开主题班会，通过让学生观看上述视频，结合PPT讲解，引导学生结合主题，将想对爸爸妈妈说的话写出来。（2）我们协助班主任将学生写在纸上的心里话拍成图片（此前在其他班，也让学生直接写在班级博客中），通过“QQ”分别发给各自家长。并将一些共性的“心里话”匿名上传到“QQ”群相册中。（3）班主任通过“校讯通”通知每位家长，及时上“QQ”查看信息。（4）家长、教师通过“QQ”群、微信交流感想与心得，商讨德育策略。此外，还约定一个时间在群上召开“在线家长会”。

效果分析：首先，感恩教育取得明显成效，绝大多数学生表达了“爱父母”、“生活在我这样家庭中感到幸福”的情感。在主题班会上，让学生观看有关视频，特别是结合PPT讲解，用“你有心里话想跟爸爸妈妈说吗？”、“说过吗？”、“你有过哪些尊敬父母、感恩父母的言行？”、“你乐意与父母、老师交朋友吗？”等问题引导学生，学生反应很热烈，纷纷将自己的心里话写出来。比较有代表性的有“爸爸妈妈我爱您”、“爸爸妈妈，您辛苦了”、“谢谢您”、“今后一定好好报答您”等等。当然也有不少同学写道，“爸爸妈妈，能不能让我少上一个辅导班”、“爸爸妈妈能否多陪陪我”、“能否多给我点支配时间的自由”。其次，加深了沟通与了解，特别是有的家长经过这次活动后，不再以“高压姿态”对待孩子，学会了尊重孩子，沟通自然逐渐容易起来。最后，对课外辅导班、零花钱、看电视、上网、做作业拖拉等较普遍的问题进行了热议，为家长找到适合自家孩子健康成长的教育办法提供了有意义启示。

四、反思与展望

经过两年多的研究与实践，我们深刻体会到，新型家校网络协同模式的应用受到各参与主体的普遍认同，协同效果良好，为学校提高教学与管理质量、助力学生健康成长起到了积极作用。不过，我们也发现存在不少问题和需要进一步努力的工作。

首先，是主观因素问题。实践中我们也遇到有少数学校对协同教育重视程度不高的现象。特别是面对网络协同，初期工作量较大、难度也较高，往往就会让那些缺乏挑战精神的学校望而却步。家校协同活动中，家长、教师参与协同的热情也有差异。其次，是客观条件问题。网络协同需要学校所在地有较高社会发展水平，特别是上网条件、家长的信息技术素养，对开展网络协同有直接影响。最后，是费用问题。在网络协同活动中，家长和教师无论是有线还是无线上网都会产生一定费用，这也是一个不容忽视的影响因素。

鉴于上述家校网络协同的成功探索，我们拟进一步扩大实践范围，在更多有条件的学校推行这种模式。并且积极尝试手机APP应用，寻求更新的技术支持。此外，引入社会力量，开展基于网络的家庭、学校、社会多方协同教育。

开展家校协同教育，促进家校形成育人合力，形成相互参与、合作机制，是建立现代学校制度的重要内容[3]。家校网络协同教育模式的创立与应用，是将信息技术深度融合到学校管理之中的有益尝试，为助力学生健康成长营造了一个良好环境。

参考文献

[1] 杨玉柱，刘孟海.家长教师协会：探索协同教育新机制[J]. 中小学管理，2008（3）.

[2] 中国互联网络信息中心（CNNIC）.2013-2014年中国移动互联网调查研究报告[DB/OL].（2014-8-26）[2014-12-12].http：//.cn/hlwfzyj/hlwxzbg/ydhlwbg/ 201408/t20140826_47880.htm.

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【关键词】网络；高职英语；教学平台；互动系统

近年来，我们在实践中致力于网络化教学平台、资料库和互动系统的建构，为高职英语教学改革开辟了一条全新的路径。本文特此抛砖引玉，希望通过探讨，能够使我们的研究具有一定的借鉴意义和推广价值，进而推动高职英语教学的网络化进程。

一、网络化高职英语教学平台的建构

（一）建构英语阅读能力发展体系

英语阅读能力发展体系，需要从纵横两个维度来认识。分阶段描述阅读能力由低到高的发展层次，包括英语阅读感知力、英语阅读理解力、英语阅读鉴赏力、英语阅读迁移力和英语阅读创造力。其中英语阅读感知和理解能力属于基础层次，英语阅读鉴赏能力属于深化层次，英语阅读迁移和创造能力属于目的层次。

从横向贯穿方面分析英语阅读能力的构成要素，它包括英语阅读选择力、英语阅读思考力、英语阅读想象力、英语阅读记忆力和时效力。而被公认为英语阅读能力核心要素的“理解”，要求读者在解读英语文本时必须占领阅读思维的四维空间：一要还原英文作品本意，二要领会作者用意，三要弘扬读者的主体意识，四要彰显英文作品的社会价值。能否轻松自如地穿越阅读思维的四维空间，取决于两大要素：一是和英语文本内容相关的原有知识经验的多寡，二是能否灵活而恰当运用阅读策略。对于高职学生而言，应适当进行诸如区分主次内容策略、概括主要信息策略、推理质疑策略、释疑理解策略、反思监控策略和激活原有英语知识策略等阅读策略的相关训练。又因为高职学生已经度过了“学会阅读”阶段，教学中尤应侧重培养其借助网络“从阅读中学习”的英语能力，使他们能够就阅读材料进行口头和书面的表达与交流。

（二）建构英语写作教学模式

网络技术赋予写作教学的发展契机，其重大意义是其他任何学科领域都无法相比的。众所周知，计算机最为普遍的教育性用途就在于文字处理。网络环境下的高职英语写作教学，不仅能更好地创设英语写作情境、营造英语写作氛围、激发英语写作热情、活跃英语写作思维，而且丰富了英语写作资源、拓宽了英语交流渠道、赋予了自由的发表英语作品的空间，使学生能随时获取英语写作素材、上传或下载、删减或更新作品，并可通过邀请英语教育专家介入等多种形式进行互动，故能有力地激发高职学生的写作热情 [1]。

目前，我们的英语写作教学模式由四个环节组成：一是通过多媒体和网络创设情境，激发学生的英语写作热情；二是允许学生随机调用英语学习资源库的相关资料或上网搜集素材；三是要求学生提交电子版英文作品并且自行修改；四是倡导学生在网络平台上进行写作与相互评议，修改他人的作品并根据他人意见对自己的习作反复进行再加工。

二、网络化高职英语资料库和互动系统的建构

（一）网络环境下资源库系统的建构

课程资源建设一直是各国课程改革所面临的重要课题之一。为使学生学会搜集、鉴别和选择真正有用并具较高价值的信息作为作文材料，学会用适宜的结构、精准的语言来表达正确、新颖而深刻的思想感情，必须研制多样化的英语阅读与写作教学课件。除了内容丰富、目的明确、具体可感的网络课件，还包括形、声、色三位一体的Flash课件，以及色彩绚丽、具有动态效果的PPT课件等。任何一种作文教学课件，都要尽可能让学生随时随意增删或更改内容，为学生提供挑战老师、超越范本的机会和条件。在网络化高职英语教学过程中，我们引导学生“以写促读、以读促写”，使学生通过读写结合不断提高英语水平。实践证明，网络化高职英语教学可使阅读与写作训练的材料更加丰富，因而也更为高效，具有极为广阔的未来发展空间。

鲜为人知的是，网络环境下的电子化英语写作“形式”包括：表现手段维度的电子化英语文本，文本展开和组织序列维度的超文本作品，以及由传统“文体”维度推演而得的各种网络特定写作情境中的文体，如电子邮件、网评等。其中大部分范畴目前还被视为“前卫创作”，因为技术水平和欣赏习惯的限制，人们似乎只能在网络游戏、电子贺卡或Flash制作中才能接受它们，而不把它们当作文学或艺术看待。[2]可见，让人们全面认识网络环境下的英语学习资源库系统，迄今还是一个挺繁琐的大问题。

（二）“接龙”与“跟帖”

为了更好地实现师生之间、学生之间的互动，我们必须在传统学习范式之外，找到适合于电子阅读的英文批评范式[3]。事实上无需费力寻求，因为英语写作中的两种“新文体”――“接龙”与“跟帖”，早已自然诞生。

众所周知，在英语阅读教学中理应尽量避免将文本解析或评论从外部强加给学生，必须为学生提供英语阅读的情境，以激起他们的学习兴趣，使其在对文本的感悟、体验中提升英语思维能力。因此，我们倡导以类似于“故事接龙”的形式写评论文章，以及对评论文章的再评论。“接龙”的前提条件是理解别人的作品，“接龙”的根本任务是发展出新的文章，这便于同时养成阅读理解和创意写作的能力[4]。

跟帖有时可以简单到只有一个“好”字，虽然如此，它却能给网络以强有力的积极影响和给力支持……它在使文学批评形式趋于简单化的同时，却在效果上体现为更高层次的文学批评。我们在网络平台和互动系统环境下引导学生进行英语读写训练，“跟帖式批评”是几乎所有学生喜闻乐见的、使用最为广泛的一种“文体”。当然，学生的帖子质量通常不是很好。正如有关专家所指出的：“当下的网络化文本作品缺少厚积薄发的气度……写作之时或阅读之后虽然会痛快一时，但是往往经不住深层的推敲与回味。”[5]可见，当网络赋予每个人平等发表言论的机会和权利，如何提高写作和评论的水平，已是日益凸显的现实问题。我们认为，高职英语教师在跟帖的实践中关注并帮助学生提高英文帖子的写作质量，逐步将英文写作中的“跟帖”这类“新文体”引向规范，不仅理所当然地属于英语阅读与写作教学的任务范围，而且是于细微处见精神，不失为高职英语教学的一条全新的路径。

参考文献：

[1]倪文锦,谢锡金.新编语文课程与教学论[M].上海:华东师范大学出版社,2006:183-184.

[2]欧阳有权.网络文学本体论[M].北京:中国文联出版社,2004:153.

[3]Bolter, J.D.(1991).Writing Space:The Computer,Hyperstext and the History of Writing.Hillsdale,NJ:Lawrence.P156.

篇4

1.普适性。现代远程教育的教学活动具有极大的广泛性和灵活性,它的服务对象是具有学习欲望和学习能力的所有社会成员。现代远程教育由于传播媒体的作用,使其具有覆盖面大、手段灵活多样、教育资源和学习方式不受时间和空间的限制的特点,可以随时随地为学习者提供教育服务。

2.灵活性。学习者可以根据个性化的要求,按学习计划选择自己要学习的内容和自己可以接受的学习媒体,根据实际情况合理安排时间进行学习。学习者的学习方式以自学为主。

3.共享性。由于现代远程教育采用特殊的传播手段和认识载体,使教学资源超出了校园。虚拟“北体大”“国家队”等名校名家的资源,让没有机会身临其境的学习者与在校学生或现役队员一样可以聆听大师们的诲教,感受名校名师的风范。

二、网络教学的特点

1.教学资源的基础性和前沿性。普通高等学校使用的教学资源是纸质媒体,这种媒体形式单一,形成的周期长,成本也很高,很难满足大众化学习的需求。在现代信息技术支撑下,将教学内容通过多种媒体形式,制作成为使用方便的教学资源,给教育的迅猛发展注入了生机和活力。

2.信息显示多媒体化。教学信息利用计算机技术存储、传输、处理。学习者不仅可以快速、有效地获得知识内容,而且其学习环境能够满足学生的学习需求。

3.资源信息人文化。丰富的信息资源是按照符合人类思维特点的方式组织起来的,因而特别适合学生进行自主学习,这样就为学生发散思维、创造思维的发展和创新能力的孕育提供了条件。

4.信息传递即时性。网络教学信息是将声音、文本、图形、图像、动画、视频等信息进行数字化处理,被编码后能以极高的速度传递到世界各地,实现了教学内容与时展的需求保持同步。

5.信息资源开放性。网络教学的学习资源是一个高度综合集成的资源库,这些学习资源对所有学生都是同时开放的。同时,任何人都可以发表自己认为有益的见解,将自己的学习体会和资源加入到资源库中,供大家共享。

6.远程网络教育的优越性。(1)信息量大、内容丰富、易于传输和更新。(2)打破了教育的时空限制,突出可重复性,受众面广,更加适应个性化自主学习的需求。(3)学习者运用现代信息技术获取和选择知识的能力得到增强。(4)实现教育资源的优化和优秀教育资源的共享。

三、建立平台的思想认识

1.树立科学发展观。科学发展观的提出为现代远程教育发展指明了前进的方向,不仅要发展,而且要全面、协调、持续地发展。

2.正确审视自身存在的问题。现代远程教育是以学习者为中心,以构建终身教育体系为宗旨的新型教育方式,因而必须以现代教育思想统领整个教育教学过程。有些实施人员不能把握远程教育的基本规律,认为远程教学只要通过网络把所有的课程搬到网上、传递给学习者就大功告成。学习者没有内在的学习需求,实施者急功近利,将开展远程教育当作“追求利润”的快捷手段,去迎合社会、学习者对教育的非理性需求,导致教育的不健康发展。

篇5

【文章编号】0450-9889（2017）06C-0069-02

我国是一个统一的多民族国家，在高校推广民族传统体育，不仅能通过集体运动和竞技有助于增进友谊、增强团队协作的群体意识，而且还能提高学生的身心素质，满足广大学生的文化需求。柳州铁道职业技术学院“民族传统体育”课程自2013年3月份开设后，得到了学生的高度认可和由衷喜爱。随着现代教育技术和网络技术的发展，如何利用网络的开放、协同、共享、时效等特点，使得“民族传统体育”课程的课堂和课后自主学习得以融合与延伸，使之有效解决学生的个体差异大、学习范围窄、缺乏交流等现实问题，让学生课后能够反复观摩演练各种形象直观、准确标准的技术动作，及时通过网络与任课教师进行无障碍交流沟通，解决客观存在的师资不足问题，是值得我们探索的问题。本文运用文献资料法、访谈法等研究方法探讨柳州铁道职业技术学院“民族传统体育”网络课程“空间站”构建设计，希望能为高校?w育教学改革起到抛砖引玉的作用。

一、“民族传统体育”课程资源的整合与完善

《全国普通高等学校体育课程教学指导纲要》指出，“因地制宜开发课程资源，做到民族性与世界性相结合。弘扬我国民族传统体育，汲取世界优秀体育文化，体现时代性、发展性、民族性和中国特色”。柳州铁道职业技术学院结合区域特点，筛选与优化民族传统体育资源，开发有代表性、易于本区域开展的“民族传统体育”课程资源：舞龙舞狮、养生与民间体育，构建民族传统体育课程资源、整合民族传统体育项目（见表1）。

二、基于现代教育技术的“民族传统体育”网络课程“空间站”构建设计

（一）引进现代教育技术，以“龙狮”为核心教学内容，创建课程“空间站”。柳州铁道职业技术学院“民族传统体育”网络课程设计以现代教育技术为主导路线，以开发广西区域民族传统体育优质教学资源为中心创建“民族传统体育”课程“空间站”。突出舞龙舞狮+养生与民间体育为核心教学内容，注重教学与训练的创新、教师与学生的互动交流、“民族传统体育日”的开展、课程中融入职业性体能素质、教学与竞技比赛相结合为一体化的框架设计（如图1所示）。特别是民族传统体育日的开展，以该活动为载体，不断开发适合大学生开展的民族传统体育项目，传承中华民族优秀传统文化。

（二）结合“民族传统体育日”活动研制“民族传统体育”网络课程。为弘扬中华民族优秀传统文化，在高校有效推广民族传统体育，柳州铁道职业技术学院2015年4月30日和2016年4月29分别开展了“民族传统体育日”活动，今后每年的4月30日为该活动日，活动时间为一整天，项目设置有22人男女绕“8”字跳大绳、一分钟单人跳绳、背篓抛绣球、高杆抛绣球、毽球、滚铁环60米男女混合往返接力、三人板鞋竞速60米、大象拔河、板鞋接力、五人舞龙比赛等10个民族民间体育项目。每届活动日学校6个二级学院的学生参加比赛。该活动是传承与弘扬中华民族优秀传统文化的体现，更是“民族传统体育”课程教学成果的展现。在“民族传统体育”网络课程构建中，以舞龙舞狮+养生与民间体育为核心内容，从理论知识、实践教学、舞龙舞狮竞赛和表演、微课、项目介绍、训练实践、在线测试、知识拓展和学习交流八个方面内容实现“民族传统体育”网络课程的研制“民族传统体育日”活动，在该网站上增设活动的宣传报道、成绩公布、比赛摄影影集等，让学生全面了解民族传统体育文化内涵。

（三）构建立体型“微课”教育与传播功能，实现“民族传统体育”网络课程的整体制作。“民族传统体育”课程各子项目教学“微课”内容，如舞狮、舞龙、抛绣球、跳竹竿等，他们的微课成果是网络课程中实践教学的实现基础，也是“实现教育与传播功能，使生硬、死板的课堂向着生动、丰富及多元化方向发展，为学生营造良好的自学和网络学习环境”。笔者制作有公开课视频《竹竿舞》，从握竿、跳竿、打竿等方面进行教学；制作《竹竿舞之跳竹竿方法》微课，并于2016年11月10日上午在武汉大学体育系进行展示。图文并茂的微课教学，让“民族传统体育”网络课程实现教育与传播功能，提供了便捷的学习方式。为进一步推广民族传统体育项目，突出学生的主体地位，柳州铁道职业技术学院一些二级学院把竹竿舞、板鞋竞速运用到每年新生的心理活动中，锻炼学生的团队精神。

（四）完善“民族传统体育”网络课程教育“两个体系”。“民族传统体育”网络课程教育“两个体系”具体包括：第一，实践教学。主要通过教师讲解理论知识和师范实践技能，让学生观摩并亲自练习，教学方法是合作和自主式探究方法，学生通过合作与创编的方式完成考核。同时在教学中设置了一套职业体能练习方法，随堂让学生在课堂中完成并进行考核。第二，第二课堂。主要通过参与“民族传统体育日”活动和观摩微课，多方位激发学生学习积极性，把知识、技能、技术贯穿于教学中，促进学生成长。具体如图2所示。

三、以网络课程构建为载体积极推进“民族传统体育”教学改革

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关键词：远程教育 教学评价 信息检索 论述类题目

一、问题提出

对远程教育来说，除了教学内容与环境的提供外，教学评价也十分重要。由于评价能够反映学生的学习成效并提供给教师作为修改教学策略的参考，所以，远程教育系统应当包含教学评价功能，尤其是教学评价的自动化与实时反馈等功能。现有系统对评价的支持功能，大体上是对是非、选择、填空等题型的命题、评分与统计分析等功能，有些教学系统还提供动态题库的教学支持功能。但是，对于问答或论文式考题这类的题型，或者是学生的在线讨论与报告等以文字为主的学习档案，目前的系统尚不能以自动评分的方式支持教师，而仍必须依赖教师以人工的方式综合归纳与评分。因此，对于国内的远程教育系统而言，提供有效的对论述类题目评价的自动评分支持工具，是十分值得研究的题材。

二、论述类题目的教学评价

论述类题目在评分时通常存在不够客观的问题。论述类题目评分时，易受其它无关因素影响，如拼字、标点、文法错误、答案长短等因素影响，评分者常会偏重写作的表达能力。评分时很难维持一致的标准，因此信度偏低，需教师以人工方式逐一评阅，缺乏效率。

计算机技术在测验上的应用，由最早的只是作为测验后结果的计算，发展为由测验设计、题库建立、计分等等过程都可以在计算机上执行，大大提高了时间与经济上的效率。其中评分方面，以本研究所针对的论述类题目而言，人工逐一评分的方式会耗费相当大的时间与成本，如果能以计算机自动评分，则会带来许多的方便。除此之外，现在的远程教育系统也要求将论述类题目的答案在网上提交，所以计算机自动评分有相当的可能性。

三、论述类题目自动评分系统模型

一般来说，相同等级的论述类题目使用的字词大致上会相同（Burstein，1998），因此，本模型是提取学生所用的关键词作为评分的依据。关键词提取的方法有词性过滤（part-of-speech filtering）与词性标记法（part-of-speech tagging），但是，词性过滤法不适合中文，因为其断词的模糊不清会加重词性模糊的问题，所以，处理中文字通常都是使用词性标记的方式（Chen，2000）。

在本模型中论述类题目自动评分程序分为两个阶段：

第一个阶段属于训练的阶段。

首先，先以传统人工的方式，对于每篇文章先给予评等，将文章分为n 等级。第二个步骤，将n 等级内的答案分别合并成各等级的答案文件。第三个步骤，从合并的答案文件中建立n 个等级的关键词向量。最后，再将各个向量存入评分规则数据库。其过程如图一。

但是中文各字之间没有像英语等语言的字词间以空格产生的断词，因此，在寻找出评分规则建立关键词向量之前，必须先将文字作事先的处理，就是利用自然语言处理技术将所有的文章都先经过断词与去虚词(如：之、的、将等)的处理，再利用词性标记方式，将每各词的词性标示出来，接下来再按照句法取出文章中的关键词为何并建立关键词向量，如图二。

第二个阶段为自动评分机制阶段。

首先，将每一个待评分的答案先如图三模式建立关键词向量，也就是先经过事先处理。建立关键词向量的方法将采用信息检索领域中沿用多年的Salton所提出的Vector space model（Salton，1994），自动评分机制将评分规则中的关键词向量看作Vector space model 中所提的文件向量D ，学生答案的关键词向量看作待处理之向量Q

第二步，如图四所示，运用所建立的关键词向量Q 逐一与评分规则数据库中若干个等级的关键词向量D 计算出每一个等级的相似程度S 。其中的Q 就是第j个学生答案的关键词向量。

最后，找出相似程度最高S 的等级，将该答案归于这一等级，即得到该答案的分数。

四、讨论与结束语

此模式能够支持远程教学系统中的教学评价，减少教师负担与阅卷成本。本评分系统模型中评价规则部分仍需要以人工的方式建立评分规则库。虽然无法完全取代人工，但可以替代部分人工的评分工作，且具有可信度。对于较重要的考试，如资格认证等等，通常需要两个以上的评分者，其所需的成本较高，此时该系统便可作为第二个阅卷者，以减少评分花费的成本。虽然自动评分系统能够减少成本，但是它仍有些缺点存在，由于以字词作为处理的根据而未将其顺序加以考虑，所以，会出现两篇的分数相同、用词相似但是其内容差异较大的情况。不过大体上来说，自动评分系统的存在还是有必要的，并且可有效地解决教师及评价等问题。

参考文献：

［1］曹亦薇，杨晨.使用潜语义分析的汉语作文自动评分研究考试研究［J］.考试研究，2007，(1)：63-71.

［2］嵇敏.自动评分系统的设计与实现［J］.辽宁师范大学学报(自然科学版)，2006，(6)：93-94.

［3］Chen Y.J.，Scalable summarization for chinese text［D］.2000.6.

［4］Burstein，J.，Automated Scoring Using A Hybrid Feature Identification Technique，PAMAC，，Montreal，Canada，1998.

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关键词：城市交通；慢行交通；网络；组成要素；格局

中图分类号： C913 文献标识码： A

城市化快速发展使城市丧失了其作为人类聚居的根本功能――安全、舒适、便捷，城市用地的极度扩张使得各种意想不到的城市问题接踵而至，在如何缓和城市问题、塑造城市新生活的道路上，各个行业的专家学者进行了广泛的探讨，而其中城市慢行交通由于本身蕴含着“公平和谐、以人为本和可持续发展”以及与城市其它系统结合能改善城市环境与提升城市活力，使其成为诸多手段中比较好的一种。而慢行交通在国外的实践中已经被证明是解决当前诸多城市问题的有效手段之一，与城市公共交通系统相结合，慢行交通系统可以为改善城市的环境与提升城市的活力等方面发挥积极而有效的作用。

一、城市慢行交通及城市慢行交通网络

在研究城市慢行交通网络构建之前，有必要先明确什么是城市慢行交通以及什么是城市慢行交通网络。目前我国对城市慢行交通尚无统一的定义，综合各种表述后作者认为《上海市中心城慢行交通系统规划研究》中对城市慢行交通的表述最为全面、简洁，即“步行或自行车等以人力为空间移动动力的交通”，包括步行交通和自行车交通以及构成它们的组成部分，如人行道、人行横道、人行天桥、人行地道、自行车道等。而城市慢行交通网络，顾名思义就是由城市慢行交通各组成体系经过某种方式联系在一起的“点―线―面―网”相衔接的拓扑关系，同时与城市居民生活网络、城市交通网络、用地发展网络、生态绿化网络等等网络共同组成城市的整体网络。

二、城市慢行交通网络组成要素分析

1、城市发展形态分析

城市形态取决于城市规模、城市用地地形、城市用地功能组织以及城市道路网结构等因素，其基础骨架是交通轴线和水系轴线，空间轴线对城市形态的规划也具有重要影响。下图1 为六种经典的城市形态解式图示意：相对于不同的城市形态，城市慢行交通网络也各有侧重，集中型城市通常采用“放射+ 绿带环绕”的方式，星型城市多以楔入或嵌合的布局，带型城市采用与城市主要交通平行的廓道形式，多中心网络城市则与其布局形态一样是以“点――线――面”相结合的各种形态楔入而构成网络系统。当然各种城市慢行交通网络构建都离不开与城市公共交通的有机融合，从而使之形成一个整体的城市交通服务体系。

2、城市用地布局分析

城市区域的划分取决于城市土地利用的结构和城市活动系统的分布人们通常是为了特定的目的占用城市空间，所以土地利用结构和城市活动系统被看作两个互动的概念，城市居民的出行方式、交通量及交通方式分布直接影响土地利用的模式，同样不同的城市土地利用又会产生不同的交通运输需求以及绿地布局模式。所以，作为城市活动的重要载体的城市慢行交通需要满足的要求是：基于人们的慢行需求，城市慢行空间的分布和布局形态影响每一种城市活动相对其目的地的可达性，要考虑不同用地的差异性，从而根据具体的条件和不同的状况采取不同的建设、组织和管理措施。

城市慢行交通规划需要按不同的城市功能用途组合去创造丰富的步行空间环境，注重慢行交通与周边公园及城市功能进行有效的连接。例如在新加坡的城市规划中，广泛的引入绿地系统串联各功能区，实现安全、美观、便捷的慢行交通空间体系，同时在分布广泛的绿地空间内设置立体轻轨交通，与步行、自行车等慢行交通构成快慢相交、动静宜的城市综合交

通体系。

3、城市空间格局

城市空间格局的形成受多种因素影响，包括政治的、社会的和经济的，同时随着城市规划体系的完善与实践，城市规划对城市空间格局形成的影响也越来越大，合理的城市空间格局对城市可持续发展起到引导和促进作用。就城市慢行交通网络构建而言，应符合城市发展规律及城市发展的空间格局，相互影响、相互遏制，不然就会阻碍城市发展。城市空间结构是城市要素在空间范围内的分布和联结，是城市经济结构、社会结构的空间投影，是城市社会经济存在和发展的空间形式。只有在充分研究城市空间结构的基础上去规划城市慢行交通网络，才能顺应城市发展趋势、引导城市交通向健康、环保、可持续的方向发展。

4、城市资源分布

自然资源为城市的城市慢行交通建设提供土地资源、水资源、绿色资源等，为城市的发生壮大提供重要的基础，制约着城市的性质和规模，决定了城市的发展方向、形态结构和功能构成；同时，孕育和塑造了城市的特色和魅力，深刻影响了居民的生活、生产方式和习俗。而慢行交通网络构建正是对一个城市各类资源的综合运用，使之成为串联文脉、沟通生态、服务生活的重要手段。

三、城市慢行交通网络构建策略研究

1、从城市总体规划层面入手，对接城市大系统

对于城市慢行交通规划同现有体系的衔接关系，笔者设想根据不同的层次可采取不同的对接模式：即系统网络化和专项化模式2、从城市总体空间构成入手，梳理城市慢行交通网络城市慢行交通网络的构建，必须确立一套明确的空间构成体系，使其落实到从宏观到微观的各层级城市空间之中。目前，国内已有的城市慢行交通规划成果中，对慢行系统的空间构成已有一定的研究。例如，在《上海市中心城慢行交通系统规划研究》中，提出了慢行核、慢行岛和慢行廊道的概念；在《珠海市慢行系统规划》中则出现了慢行圈的概念。然而，这些概念基本都是基于交通出行特征而建立起来的，没能形成慢行交通网络与城市总体空间的融合，不能有效的发挥慢行交通带来的实际功效。

从城市整体层面通盘考虑，设想以城市干道网分割各种城市功能的慢行岛，再由城市慢行发展轴和慢行环连接各慢行岛，最终形成以“区－廊－核”为构架的广域覆盖的慢行交通网（如表3）。在每个慢行岛内，形成以交通、服务、景观等活动为特征的核心慢行空间，构成基本的慢行元素；在广域的城市空间范围内，以城市道路网、城市公共交通、城市生态廊道等形式的慢行轴连接各个核心慢行空间。

3、从对接城市综合交通系统入手，完善城市交通网络配套

城市慢行交通并不能孤立地存在，它与城市各系统有着紧密地联系。例如，慢行交通与城市道路交通系统、城市开放空间体系、城市中心体系和城市社区等之间的关系。而在这些关系中，城市慢行交通与城市道路交通系统之间的关系是最基本，同时也是最难解决的问题，尝试以机动车交通、公共交通系统与慢行系统的关系来寻求慢行系统与其的衔接策略。

四、城市慢行交通网络构建方法展望

通过前文对城市及城市慢行交通、城市慢行交通网络以及其构建的分析与研究，明确了城市慢行交通网络构建应该首先以分析城市、分析城市交通为出发点，使城市慢行交通网络构建能充分体现不同城市的发展需求与建设条件，因地制宜、突出特色、解决问题；其次以研究慢行交通在城市中宏观、中观、微观的发展为重点，使城市慢行交通网络构建能满足慢行可行性要求、安全要以及美观要求等；最后慢行交通是一种短距离出行及日常休闲、购物等局部交通方式，它需要与城市其它交通方式相结合才能发挥其最大效益，因此在对慢行交通网络构建中不能遍地开花的盲目发展，必须得根据不同城市的发展区域、发展条件等分主次发展。

五、结语

通过对城市慢行交通网络构建策略的研究，并由此来指导今后城市慢行交通的建设实践，可以改变在当前城市慢行交通建设过程中遇到的障碍，即节点式的改造并不能真正发挥城市慢行交通的优势，城市交通问题同样存在，甚至在有些地段更加严重。城市慢行交通不是一个孤立的步行或者自行车交通方式，它与城市其它系统一样具有网络性、生长性和综合性，它也需要与城市其它系统、网络进行融合、衔接与互补，最终使城市慢行交通在城市中的效用得以充分实现。

参考文献：

[1]毛蒋兴、阎小培，城市土地利用模式与城市交通模式关系研究[A]，规划师，2002

[2]邱建华，交通方式的进步对城市空间结构、城市规划的影响[A]，规划师，2002

[3]施旭栋，从“车性”的城市回归“人性”的城市――基于国情的城市慢行系统建设构想[R]，南京：东南大学建筑学院，2009

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关键词：随机交通网络；渐近连通；可靠性；对偶拓扑法

中图分类号：U113

文章标识码：A

文章编号：1007-3221（2015）03-0045-06

引言

自然灾害和交通拥堵使人们越来越重视交通运输网络的可靠性，目前对城市道路网络可靠性研究主要有三类：通行能力可靠性、行程时间可靠性和连通可靠性。其中，连通可靠性是交通网络可靠性分析研究的基础，只有在连通的基础上才能确保各类交通流完成出行。

连通可靠性反映的是交通网络节点两两间保持连通的概率，它是进行其它可靠性分析的研究基础，最早是由日本的Mine Kawai在1982年提出的，随后，各国学者作了进一步的理论探讨。早期连通可靠性研究的对象主要是系统的物理结构，考虑的是系统连通性，连通可靠性一般只有0，l两种状态，1代表连通，0代表不连通。城市的交通状态是随机变化的，仅用两个变量不能反映交通网络连通的不断变化，常态环境下城市道路连通性有多种状态。朱顺应、陈晓明、吕斌等采用饱和度法（v/c）来刻画路段连通可靠性的状态，连通的概率是流量v和通行能力c的函数，p=F（v，c），这样连通可靠性由{0，l}扩展到[0，1]区间，这种扩展使连通可靠性的应用范围更广；但同时又面临新的问题，虽然通过标定函数可以求得F（v，c）路段的连通可靠性，但由于交通网络的结构往往比较复杂，规模过大，整个交通网络连通可靠性的定量研究会变得非常困难。因此，路段连通可靠性、路网规模及整个路网系统的连通可靠性之间的关系一直没有定论。

本文在道路状态影响因素方面主要考虑交通流量和通行能力。连通可靠性是流量和通行能力的函数，即连通可靠性p=F（v，c），p∈[0，1]；用对偶拓扑法获得交通网络图，定义随机交通网络的渐近连通可靠性，利用随机网络模型研究路段连通可靠性、路网规模及路网连通可靠性之间的定量关系，在一定条件下一定程度上解决两个基本问题：a.当路段连通可靠性较小的状态下（交通拥堵状态或路段遭到毁坏），路网是不是仍然保持连通的；6.路网结构和规模确定条件下，路段连通性和整个路网连通性之间的定量关系，即路段的连通概率为多少时才能保证整个路网是连通的。

1 交通网络的随机网络模型

1.1 交通网络拓扑结构图的获得

交通网络连通可靠性分析首要问题是利用一定的规则处理现实中的交通网络。一个交通网络由交叉口和路段（或称为边）组成.常用刻画静态交通网络的网络拓扑方法主要有：原有拓扑法，以边为拓扑结构的边，交叉口为节点；对偶拓扑法，以道路编号或者路名为节点，即相同的路名可用一个节点代替，交叉口为节点之间的连线。利用对偶拓扑法转化路网的拓扑图实质是进行点和边的相互转化来表达网络的连通性。在进行边转化为点时，原图中一条边就转化为对偶图中的一个点，而在点（交叉口）转化为边时，要根据网络的连通性而定，通过转化原图中边和交叉口的连通概率完全转化为对偶图中边出现的概率。

本文首先利用原有拓扑法建立交通网络图，然后通过不同路段交通流量和通行能力整合网络图，合并交通流量v和通行能力c接近的路段，拆分交通流量和通行能力差别过大的路径。具体做法，设定两个阈值ι和a，对具有同一路名的不同路段s和t，若满足|vs-vt|>ι或|cs-ct|>a，则在网络图中路段s和t作为两条边看待，否则可把路段s和t合并为一条边；对不同路名的相同方向路段s和t若|vs-vt≤ι且||cs-ct|≤a，则两条道路s和t在网络图中视为一条边。经过上述整合之后，再利用对偶拓扑法可以得到所需要的交通网络图。

1.2 城市交通网络的随机网络模型

利用上述方法得到一个交通网络图G（A，E），其中A={a1，a2，…，ai…，an}表示对偶图中节点的集合，实际代表路网道路的集合；记E=.{e1，e2，…，ei…，en}为对偶图中边的集合，实际表示交通网络中道路的连通关系。以下讨论皆在G（A，E）对偶图中进行。若要确定网络图G（A，E）的连通性，需要确定网络图G（A，E）是以何种结构出现的，即图G（A，E）的边生成规律。

对交通网络的结构研究，多是结合规则网络、无标度网络或随机网络等相关模型，这类方法从静态角度刻画了交通网络的平均距离、度分布、连通性等几何特征，静态网络模型在刻画交通网络连通性随时间变化特性方面显得不足，特别是现实中随着交通需求增大，拥堵加剧；交通需求随机性对连通性的影响主要反映在图G（A，E）中边出现的概率，本文的研究基础是基于随机网络模型，网络图G（A，E）中边的集合E={e1，e2，…，ei，…，eq}中每条边的出现，也就是任何两点连接成边以概率p出现，并且每两点连接形成边是独立的，相比而言这种模型能较好的反映交通网络连通性的随时间变化的规律。

2 交通网络渐近连通可靠性定义

对于交通网络图G（A，E），若有n个顶点，对此网络图进行标号，得到一个有n个顶点的标签图，其中n≥2，这个标签图最多可有组合Cn条边，假设这个图实际有q条边，它所形成的标签图的数量2N。记P为交通网络G（A，E）中每条边出现的概率，进一步定义：P（G）=pq（1-p）N-q，其中G∈Ω|E（G）|=q，N=Cn，这里Ω=Gn（标签图）。

以下分别从两个角度，定义交通网络的渐近连通可靠性。

定义1：随机交通网络G（A，E），记Cn为所有n阶连通图的集合，交通网络G（A，E）中每条边出现的概率p确定，若P（Cn）存在，且lim P（Cn）=1，则称几乎所有的n阶图具有连通性，称交通网络G（A，E）具有网络规模变大时的渐近连通可靠性。

定义2：随机交通网络G（A，E），G（A，E）的顶点n为常数，G（A，E）中任意两点连通的概率（也是每条边出现的概率）为p，若存在po，当p>p。时，随机交通网络G（A，E）是连通的，当p

从定义l得知，若交通网络具有网络规模变大时的渐近连通可靠性，当网络规模大到一定程度时，即使连通的概率很小，交通网络仍然是连通的。由定义2知，当交通网络规模一定时，路段连通的概率不同，整个交通网络可能连通，也可能不连通；特别的，在满足随机网络模型条件下，一定存在交通网络连通可靠性的阈值，交通网络是具有渐近连通可靠性的。下面结合ER随机图模型，给出阈值的具体表达式。

3 交通网络渐近连通可靠性证明

结合两种定义给出三个结论，并进行证明。

对于标签图G（A，E），其中n≥2，一个标签图最多可有Cn条边，假设这个图有q条边，从Cn条可能的边中选取q条边得到的组合数为C2C，有n个顶点和q条边的标签图的所有组合数量记作L（n），则L（n）

结论1 当p=0时，边数q=0，网络中所有节点都是孤立的，节点间无边连接，交通网络不连通，即lim P（C。）=0，当p=l时，网络中所有节点都是连通的即lim P（Cn）=1，随机交通网络演变为固定的网络。

结论2 当p>0为常数时，lim P（Cn）=1，即，随机交通网络G（A，E）具有网络规模变大时的渐近连通可靠性。

证明 对于图G（A，E），|A|=n，要证lim P（Cn）=1，可证不连通的概率为0，若该图是不连通的，可设图G有k（k>2）个分支构成G=M2UM3U…UMk，其中，Mi为第i个分支，假设其顶点数为m；则Mi到其他分支即Mi中不连通的边最多有（n-m）m，每条边都独立的不出现的概率为（1-p），则p（[Mi，Mi]=φ=（1-p），图G（A，E）所有不连通边的上界记作ιn则，对于级数μn=公式中n-m和m是对称，故有n-m≤n/2或m≤n/2，不妨设m≤m/2

以上结论说明当随机交通网络的规模大到一定程度时，虽然某些道路是不连通的，但整个交通网络是连通的，结论2没有说明达到何种程度；从另一个角度考虑，如果网络规模确定，连通的概率p增大到某种程度也能保证交通网络是连通的，至于p要达到何种程度，结论3在一定程度上给予解决。

结论3若交通网络G（A，E）的顶点n为常数，则G（A，E）连通可靠性的阈值为，即：当p>po时，随机交通网络G（A，E）是连通的，当p

分析假设连通的概率为p，则对一固定节点成为孤立节点的概率为（1-p），考虑JD比较小的情况，即当p-o时，而可以用渐近。则某一固定节点成为孤立点的概率为。若网络存在一个孤立点，则某一固定节点是这个孤立点的概率也为，求得证明是图G（A，E）连通的阈值，分两步即可：a）当时，证明存在孤立点；b）当时，证明网络是完全连通的。

证明a）证明当时，存在孤立点。的期望，σ?为xn的方差。

由上面的分析知，某一固定节点为孤立点的概率为整个网络存在孤立点的期望个数为即Exn≥2；

需要证明存在孤立的节点的概率收敛于1。

先证xn的方差是有界的：考虑E[（xn）（xn-1）]是孤立节点有序对的期望个数，因此，E[（xn）（xn-1）]=n（n-l）（1-p）2n-3。xn的方差

由车比雪夫大数定理知：即存在孤立的节点的概率收敛于1。

b.证明当时，图G（A，E）是连通的。只有一个分支，网络是连通的。

综合a和b知，当时必然存在孤立的节点，此时图G（A，E）不连通；当时，图G（A，E）是连通的，所以是图G（A，E）连通的阈值，结论3成立。

结论3 在一定条件下揭示了路段连通可靠性和整体路网连通可靠性之间的定量关系：网络的规模确定，每条道路的连通概率p大于时，交通网络是连通的；反之，如果道路连通概率p小于，就会影响路网的连通性，这为日常交通的控制和管理提供了重要的理论依据。另，结论2和结论3从两个方面分别反映了交通网络连通可靠性的规律，两者之间揭示的规律是一致的，可以容易地利用结论3得出结论2：当p固定时，一定存在n*，使得，显然，当时整个路网就是连通的，这为交通网络规模控制提供了理论依据。

4 交通网络渐近连通可靠性的应用示例

如图1所示，为宁波市高新区交通网络图，利用本文第1.2中的方法，根据某一时段的交通流量和通行能力对路段进行整合，利用对偶图法得到所需网络图如图2。图2由39个顶点，236条边构成，顶点代表道路，边代表39条道路之间的连通关系。由随机网络模型求得，宁波高新区交通网络对应边的连通可靠性约为0.2，有39个点构成的随机网络，连通的阈值为In39/39=0.093，所以，当道路畅通的情况下，边与边的连通概率较大，此时整个交通网络具有较好的连通性。但当边的连通概率降低时，整个路网的连通可靠性也会降低，如当连通的概率为0.1时，得到的随机网络图为图3，此时就会出现孤立点，孤立点存在表示道路是不连通的。

5 结语

篇9

关键词：个性化推荐；信任管理；社交网络；swarm

中图分类号：TP18 文献标识码：A 文章编号：1007-9599 （2012） 21-0000-02

1 协同过滤算法缺陷概述

虽然协同过滤算法得到了广泛的应用，但是其自身存在的冷启动、数据稀疏、“托”攻击敏感以及“黑匣子”等众多缺陷已经从根本上限制了其发展。协同过滤是根据用户的历史经验做出推荐，系统无法基于新加入的用户和项目产生推荐，这便是冷启动问题；该算法所涉及的评分存储在二维矩阵中，每个用户只对少数几个商品做出过评价，矩阵非常稀疏[3]；推荐是根据偏好历史来产生的，偏好很容易造假，这就是“托”攻击敏感问题 [3]；用户对系统产生的推荐感到莫名其妙，这便是“黑匣子”问题。

2 信任管理与协同过滤的关系

将社交网络的引入在一定程度上弥补了协同过滤存在的缺陷，从而提高了推荐系统的推荐质量。以下是社交网络对协同过滤缺陷的改进策略：

对冷启动的改进：一个新加入的用户，只要添加一个自己信任的节点就可以进入网络，从网络中其他用户处得到推荐。对数据稀疏的改进：在社交网络中，数据不以二维矩阵的形式来存储，所以不存在数据稀疏问题。对“托”攻击的改进：当“托”用户发出欺诈信息被邻居发现之后，邻居就会断绝他们之间的信任关系，经过一定的时间，恶意用户就会从网络中孤立出来。对“黑匣子”问题的改进：人们对自己的社会关系相对比较信任，所以用这种方式作出的推荐用户会比较容易接受。

3 基于Swarm平台的仿真模型

Swarm平台是由美国桑塔费研究所（SFI）研发的“用于研究复杂自适应系统仿真的多智能体（Agent）仿真平台”[2]。近年来，基于Swarm仿真平台的应用研究发展迅速，所涵盖的学科有经济学、社会学以及计算机科学等众多学科领域。[5]我们在此提出一个使用Swarm平台对基于社交网络的电子商务个性化推荐系统进行仿真的理论模型，由于某些原因，我们暂时没有在Swarm平台上最终实现该模型。Swarm仿真过程中比较核心的部分是智能体和智能体之间的交互，下面将介绍该理论模型中包括的Client和Manager两类智能体以及他们之间存在的交互关系。

4 两类智能体

Client：该智能体定义为社交网络中存在的具有独立行为能力的主体，包括个人、企业、部门以及其他组织。这些主体中，有恶意主体（“托”用户），也有普通主体。这些主体的行为反应的都是人的意志，所以把他们统一抽象为智能体，每一个智能体都有属性、记忆和行为。属性主要是用来记录Client自身身份、能力、活跃程度；所谓记忆，是智能体在与自己信任的邻居交互的过程中记录的其每一个邻居的信誉程度以及能力指数；Client有两类行为，第一类是不定时地向信任他的其他智能体发出消息，第二类是向寻求他帮助的邻居提供帮助。

Manager：根据[4]中提到的网络信任中的自治域理论，我们的仿真模型中也引入域的概念。每一个域都有一个Manager来总览该域的管理工作。Manager也由属性、记忆和行为三个要素组成。属性用来标识Manager的身份；Manager的记忆是指每一个Manager必须且只能够记录其管辖域内所有Client的信誉和能力指数；Manager有了记忆以后，当Client向其询问其所管理的成员Client的相关信息时，它便可以提供客观的帮助，这便是Manager的行为。

5 智能体之间的交互

智能体之间交互学习的目的是为了了解自己的“邻居”用户。在我们设计的仿真模型中，有两种类型的交互：Client-Client：即Client之间的交互。Client之间可以进行交互学习，前提是他们之间存在着信任关系。Manager-Client：即Manager和Client之间的交互。Manager会根据自己所管辖域内的所有Client的行为去更新它对每一个Client的信誉和能力的评估，所以Manager需要观察管辖域内每一个Client的行为。举例说明：如图1所示，假设U2，U3，U4属于域Area1，该域的管理员是Manager1，U1属于哪一个域无关紧要。在某一时刻，U1需要向U4询问他对I2的观点，那么这时候U1可以分别询问U2，U3，然后U2，U3又分别询问U4，最后询问方根据被询问方的回答和自己对被询问方的评估，产生一个新的带有主观看法的回答传递给上一级询问者。如果U1和U4之间没有可达路径（或路径过长），那么U1就可以直接去询问Manager1有关U4的信誉和能力，最后形成自己对U4观点的接受程度。

6 模型特点

本模型有三个显著特点：智能性、交互性和动态性。

智能性是智能体的本质特征，他们能够观察对方的行为并以此为依据建立对邻居用户的评价。交互性是指智能体之间不是相互独立的，而是相互影响的。经过每一次交互，智能体都会对自己的能力、活跃度或者对邻居的看法等方面的数据做一定的更新。动态性是指智能体的属性、行为和记忆是随着时间的推移不断变化的。如图2所示，其中的每一个点代表一个智能体，颜色反应的是智能体的性质。红色代表能力和活跃度最强的智能体，黄色和蓝色表示能力和活跃度较低的智能体。值得注意的是众多的智能体中有一些智能体的颜色是淡黄色，他们就是所谓的恶意节点。

7 结束语

本文从理论层次上提出了基于Swarm平台的仿真模型，并做了基础的仿真工作。我们接下来的研究方向将是进一步优化理论模型，并且在Swarm平台上最终实现该模型。我们希望借此文章能够将发展较为成熟的Swarm平台引进到电子商务个性化推荐系统中研究中来。

参考文献：

[1]Maria Chowdhury，Alex Thomo，Bill Wadge.Trust-Based Infinitesimals for Enhanced Collaborative Filtering. University of VictoriaBC， Canada，2009，12.

[2]Peter Bruhn ， Charlotte Bruun.，.St rade，Pietro Tern.SWARM中的经济仿真：基于智能体建模与面向对象设计. Social Sciences Documentation Publishing Hous

[3]张富国.基于信任的电子商务个性化推荐关键问题研究.江西财经大学信息管理学院博士学位论文，2009，5.

篇10

【关键词】复杂网络；交通网络；级联失效

0 前言

随着时代的发展，近些年来，越来越多领域的专家都开始研究复杂网络，如数学领域、物理领域以及计算机领域等，他们发现复杂网络特性从实际网络中也可以体现出来。经过实证研究，交通网络在复杂网络的结构特性方面等同于其他网络。于是，越来越多的人们开始研究公共交通网络级联失效模型。

1 复杂网络的级联失效

一是，复杂网络级联失效的定义：网络上的级联失效是交通网络和网络上传播行为的一个相似之处；在实际网络中，如果有故障发生于一个节点或者少数几个节点，那么在节点之间耦合关系的影响下，就会导致故障发生于其他节点，发生联锁反应，除了导致一部分节点出现故障之外，严重的话，整个网络都可能因此而崩溃；我们用级联失效来形容这种现象。

二是，复杂网络级联失效的研究意义：随着时代的发展，人们越来越重视关乎国计民生的复杂网络的安全性和可靠性，虽然在此领域内进行了深入的研究和努力，但是依然还会出现一些大规模的级联失效故障。比如，在二十一世纪初期，因为有过载烧断问题出现于美国俄亥俄州克里夫兰市，之后导致了北美出现大范围停电事故，影响到了数千万人的正常生活和工作，造成了数百亿美元的损失。因此，我们就需要深入的研究级联失效的发生机理，以此来采取措施有效的预防和控制级联失效。

2 复杂网络级联失效的动态模型

一是，沙堆模型：在上个世纪八十年代，美国三个物理学家进行了研究，他们假设将砂子不停的堆设于一个平面上，沙堆的逐渐变大，会增加坡面陡度，那么新添加的砂子，就会增大砂崩的可能性。那么我们用自组织临界状态来描述砂崩前的临界状态。科学家通过研究发现，本沙堆模型的雪崩规律分布，具有幂律特性，1.5是它的大概指数。

二是，OPA模型：有专家提出了一个模型，是电网从初始状态向自组织临界状态转化，我们将其称之为最优潮流方法模型，电网状态演化过程中的各个过程，如增加用户负荷、改变电网容量以及修复故障等，都可以利用本模型来进行建模分析。他们认为，电网状态要想发展为自组织临界状态，非常重要的一个动因就是对各种小型故障的防护性工程反应。也就是说，在简单防护和避免小型停电事故，其实就是积累了一次大规模的相继故障。

3 城市交通网络的级联失效研究

一是，城市交通拥堵的形成与传播机理：要想促使城市能够更好的发展，就需要深入研究城市交通网络的鲁棒性和可靠性。目前，随着社会经济的发展，城市规模越来越大，城市人口越来越多，并且私家车数量也在呈较大速度的上升趋势，城市交通需求越来越大，但是交通系统建设和发展却严重跟不上这个速度，对城市的可持续发展起到了较大程度的制约作用。城市交通拥堵问题的出现，不仅在很大程度上损失了经济利益，还对人们的时间造成了极大的浪费，交通事故也因此而增大，环境污染问题日益严重。因此，在目前的城市交通研究中，就需要将城市交通拥堵作为研究的重点，需要结合实际情况，进行城市交通拥堵传播模型的构建工作，同时，对传播过程中网络节点重要性进行探讨，对拥堵传播受到不同拓扑结构的影响进行分析和研究，然后提出科学的道路规划和控制策略，来对交通拥堵问题进行有效的缓解和预防。

通常情况下，主要会有三种方式造成城市交通拥堵，分别是暂时的故障、网络本身通行能力较低以及在网络中某一个特定地区，需求随机波动，这样就会导致排队延伸。不管是是哪一种方式造成的，都可以对拥堵的后续发展和传播过程进行预见，在对城市交通拥堵的形成和传播机理进行研究时，需要对下面这两种情形进行充分注意：

首先是排队传播：我们在开始时，选择某区域中心附近某处的第一个路障，有交通事故发生，在分岔过程中，会有路段间排队的延伸产生，然后在各个路段的交叉口，都会有新的分岔产生于每一个排队上。刚开始的时候，我们可以用简单树的形状来看待分支的拓扑结构，但是，经过时间的推移，会沿着一个街区的四周，排队越来越长，之后首尾交接，形成一个封闭的环。然后这样的情况发生于其他地方，导致更多封闭环的出现，因此，拓扑结构就会发生变化，成为网格形态。

其次，量化交通拥堵严重程度：我们可以量化模型中总旅行时间和因拥堵而造成的延误时间。主要有两种度量方法，第一种度量方法的主要对象是路障导致的市区交通堵塞形成的时间，另外一种方法则是在任何特定时刻，拥堵范围内拥堵节点及路段数量的形成都可以表示为整体交通拥堵增长和消散的速率。

再次，城市交通网络中交通枢纽或Hub点的确定：自从911恐怖袭击发生之后，各国科学家都已经将复杂网络的相关理论应用起来，以此来对城市基础设施可能遭受到的攻击进行预防，以此来促使国家和城市的安全得到保证。要想解决这个问题，非常关键的一个环节就在于将网络中的Hub点给找出来。通过确定城市交通网络的Hub点，就可以有效预防那些蓄意性攻击，有效解决交通网络设计问题，提高资金的使用率，将其更加有效地在网络改扩建或新建工程中应用。有学者在这个方面已经进行了研究，他们依据北京公交网络的无标度特性，将公交网络平衡配流理论和方法给应用了过来，提出了一种方案，来对公交网络集散点进行有效寻找，以此来利用无标度网络理论来对现实的交通网络的规划设计工作进行有效地指导。

4 结语

通过上文的叙述分析我们可以得知，随着时代的发展，我国交通拥堵问题日益严重，城市交通网络是一种重要的城市基础设施，它的正常运行，会对城市经济发展以及城市可持续发展产生直接的影响，因此，就需要将复杂网络理论给应用过来，深入研究城市交通网络的级联失效，以此来更好的指导于城市时空结构，对交通拥堵产生的内在机理进行解释，对交通网络合理设计，针对交通拥堵，提出一系列的缓解措施和预防措施。本文简要分析了模拟交通网络拥堵传播的级联失效模型，希望可以提供一些有价值的参考意见。

【参考文献】

[1]王正武，况爱武，王贺杰.考虑级联失效的交通网络节点重要度测算[J].公路交通科技，2012，2（5）：123-125.

[2]汪小凡，李翔，陈关荣.复杂网络理论及其应用[M].北京：清华大学出版社，2008，10.