图像法论文范文

导语：如何才能写好一篇图像法论文，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

在传统学习中，学生参与的程度与其自觉性成正比。简单枯燥的听、记、默、背、考试，通常会使学生失去学习的动力，学习就会成为一种负担。但在项目教学中，学生的参与程度大大提高，他们自主地确定项目任务，制定项目计划和开展项目活动，他们的角色已转换成积极的参与者，学习已成为一种兴趣。

二、激励手段和评价方式方面

传统教学中，分数是检验学生学习好坏的唯一标准，也是激励学生的重要手段。但这样往往就培养出许多高分低能的学生，而在项目教学法中，分数只是众多激励手段中的一种，学生在学习过程中体会到了从不会到会的合作学习过程和心理感受，以及他们在完成某个项目后所获得的成就感都是激励学生不断学习不断挑战难题的因素。项目教学法的评价也不只注重于分数而是偏重于项目实施的过程，因此在整个学习过程中，学生都在不断地接触新鲜事物，不断地被激励着，而这个过程学生的表现也会影响到学生的最终评价。

三、项目教学法在“建筑制图与识图”课程中的应用

“建筑制图与识图”是建筑类专业必修的一门专业基础课程，主要是培养学生的识图和制图能力，笔者对施工管理与工程造价两个专业中开设的“建筑制图与识图”进行了课程改革，打破了传统教学模式，而以贴近工程实际的项目带动教学，获得了良好的效果。具体的做法如下:

(一)项目教学法的实施流程

1.确定项目任务在项目教学法中，项目任务的确定应与社会现实紧密联系，并且项目应有适宜的难度，要做到既不会使学生产生畏难情绪，又可以促使学生学习运用新的知识与技能去解决以往未解决过的实际问题［4］。在教学过程中，笔者会根据不同章节设计几个不同的项目，比如在学习楼梯详图时，由于这一章节可以说是建筑施工图纸中最难识读的一个部分，经过不断地尝试与改进，笔者在这一部分就设计了一个项目。首先在给学生介绍了楼梯构造中的尺度设计要求和构造要求后，带领学生参观了校园中几种具有代表性的楼梯形式后，为学生提供一套缺少楼梯部分的图纸，请学生们加以补充。再比如，在整个课程结束后，会设计一个情境，假设学生家里分到一块地，可以建自家的小庭院，让学生们进行设计、绘图。这样一个项目就能够把制图、构造、识图的内容都综合应用起来。更主要的是学生参与的热情高涨，形成了良好的学习氛围。2.制定项目计划“凡事预则立，不预则废”，项目任务的实施能否成功很大程度上取决于项目计划是否科学、可行［2］186。由于初次接触，学生对所要进行的项目任务了解程度不是很深，因此在制订计划时，教师协助和支持是不可或缺的。整个制订过程如图1所示。3.实施计划学生在计划确定后，就要按照需求收集相关的资料、寻找相关的资源，然后开始进行设计，虽然笔者要求每个学生最终都要上交设计图，但是在这个过程中，笔者要求学生建立学习小组，加强交流、开展讨论，一些关键点笔者也会系统地给予引导。以自建小庭院为例，笔者的主要引导见表1。总之，在指导过程中，教师一定要把握一个尺度，做到“遵守本位不越位，给予指导不代替，给予弹性指导不要给予硬性指令”［2］192。把思考、判断、实践的机会留给学生。从多次实践中可以看到学生大部分都能在任务中激发自已的潜能。4.成果准备项目成果的形成是项目教学法区别于一般教学法的重要特征之一，在项目任务完成后学生需根据前面阶段搜集的资料进行整理并形成自己的作品［2］195。需要注意的是，这里的项目成果应是广义的概念，它应既包括在项目实施完成后的终结性成果，还应该包括项目实施过程中的阶段性成果，以及在项目实施过程中的过程记录资料［2］195。因为项目教学法的核心就是通过项目任务中的不同的工作与活动来提高和锻炼学生的态度、技能、智力等，因此如果仅以项目的终结性成果作为评价的话，会造成教师对学生的多元化智力因素考察的缺失，从而造成评价的偏颇与学生学习积极性的降低［5］。以前面所提到的项目为例，学生的最终成果应是一套包含平面图、立面图、剖面图及细部详图的设计图纸。而阶段性成果包含设计计划书、计算书等前期工作以及项目小组对设计任务进展情况的一些记录。还有就是教师对学生的设计任务完成情况、学生参与的程度、设计过程中遇到的问题所做的记录等。5.项目评价项目成果的评价与传统考试的评价的不同之处是项目评价注重的不是“优”“良”“及格”“不及格”的评判上，而应偏重于将学生的不同能力进行细分，并制订一定的标准来使评价更加具体客观［6］。通过评价，学生也能知道自己的优点与弱点分别是什么，并找到自己需要提高的方面，对学生有一定的激励作用。以前面提到的设计为例，笔者设计的项目成果评价基本标准如表2所示:此评价笔者通常会由各个小组选派代表来一起进行，最后将各个评价结果综合成表格反馈给相应的学生，并对各种评价结果进行归档。

(二)项目式教学法的效果

在对项目教学法进行多次尝试后，笔者发现学生通过完成项目任务的这一过程能系统地掌握制图基础、建筑构造、建筑识图等课程的相关知识，而且为了完成设计，学生还会主动地通过查找资料等方式自学部分建筑结构与建筑材料方面的知识，他们已经完全能胜任本专业制图与识图的工作任务，并为后面其它专业课程的学习打下了扎实的基础。同时通过任务中小组合作的要求，培养了学生诚实、守信、团结、互助的品质以及良好的沟通能力，为学生将来走向工作岗位奠定了一定的社会基础。项目教学法让学生经历了在“做中学”“学中做”的完整工作过程。学生不再觉得“建筑制图与识图”是一门枯燥的课程，学生学习的自觉性与主动性大大提高了，学习效果显著。

四、项目教学法在实施时需注意的问题

篇2

关键词：数字图像；图像压缩；压缩技术；任意形状可视对象编码

Abstract:Digitalimagecompressiontechnologyisofspecialintrestforthefasttransmissionandreal-timeprocesssingofdigitalimageinformationontheinternet.Thepaperintroducesseveralkindsofthemostimportantimagecompressionalgorithmsatpresent:JPEG,JPEG2000,fractalimagecompressionandwavelettransformationimagecompression,andsummarizestheiradvantageanddisadvantageanddevelopmentprospect.Thenitintroducessimplythepresentdevelopmentofcodingalgorithmsaboutarbitraryshapevideoobject,andindicatesthealgorithmshaveahighcompressionrate.

Keyword:Digitalimage;Imagecompression;Compresstechnique;Arbitraryshapevisibleobjectcode

一、引言

随着多媒体技术和通讯技术的不断发展，多媒体娱乐、信息高速公路等不断对信息数据的存储和传输提出了更高的要求，也给现有的有限带宽以严峻的考验，特别是具有庞大数据量的数字图像通信，更难以传输和存储，极大地制约了图像通信的发展，因此图像压缩技术受到了越来越多的关注。图像压缩的目的就是把原来较大的图像用尽量少的字节表示和传输，并且要求复原图像有较好的质量。利用图像压缩，可以减轻图像存储和传输的负担，使图像在网络上实现快速传输和实时处理。

图像压缩编码技术可以追溯到1948年提出的电视信号数字化，到今天已经有50多年的历史了[1]。在此期间出现了很多种图像压缩编码方法，特别是到了80年代后期以后，由于小波变换理论，分形理论，人工神经网络理论，视觉仿真理论的建立，图像压缩技术得到了前所未有的发展，其中分形图像压缩和小波图像压缩是当前研究的热点。本文对当前最为广泛使用的图像压缩算法进行综述，讨论了它们的优缺点以及发展前景。

二、JPEG压缩

负责开发静止图像压缩标准的“联合图片专家组”（JointPhotographicExpertGroup,简称JPEG），于1989年1月形成了基于自适应DCT的JPEG技术规范的第一个草案，其后多次修改，至1991年形成ISO10918国际标准草案，并在一年后成为国际标准，简称JPEG标准。

1．JPEG压缩原理及特点

JPEG算法中首先对图像进行分块处理，一般分成互不重叠的大小的块，再对每一块进行二维离散余弦变换（DCT）。变换后的系数基本不相关，且系数矩阵的能量集中在低频区，根据量化表进行量化，量化的结果保留了低频部分的系数，去掉了高频部分的系数。量化后的系数按zigzag扫描重新组织，然后进行哈夫曼编码。JPEG的特点如下：

优点：（1）形成了国际标准；（2）具有中端和高端比特率上的良好图像质量。

缺点：（1）由于对图像进行分块，在高压缩比时产生严重的方块效应；（2）系数进行量化，是有损压缩；（3）压缩比不高，小于50[2]。

JPEG压缩图像出现方块效应的原因是：一般情况下图像信号是高度非平稳的，很难用Gauss过程来刻画，并且图像中的一些突变结构例如边缘信息远比图像平稳性重要，用余弦基作图像信号的非线性逼近其结果不是最优的[3]。

2．JPEG压缩的研究状况及其前景[2]

针对JPEG在高压缩比情况下，产生方块效应，解压图像较差，近年来提出了不少改进方法，最有效的是下面的两种方法：

（1）DCT零树编码

DCT零树编码把DCT块中的系数组成log2N个子带，然后用零树编码方案进行编码。在相同压缩比的情况下，其PSNR的值比EZW高。但在高压缩比的情况下，方块效应仍是DCT零树编码的致命弱点。

（2）层式DCT零树编码

此算法对图像作的DCT变换，将低频块集中起来，做反DCT变换；对新得到的图像做相同变换，如此下去，直到满足要求为止。然后对层式DCT变换及零树排列过的系数进行零树编码。

JPEG压缩的一个最大问题就是在高压缩比时产生严重的方块效应，因此在今后的研究中，应重点解决DCT变换产生的方块效应，同时考虑与人眼视觉特性相结合进行压缩。

三、JEPG2000压缩

JPEG2000是由ISO/IECJTCISC29标准化小组负责制定的全新静止图像压缩标准。一个最大改进是它采用小波变换代替了余弦变换。2000年3月的东京会议，确定了彩色静态图像的新一代编码方式—JPEG2000图像压缩标准的编码算法。

1．JPEG2000压缩原理及特点

JPEG2000编解码系统的编码器和解码器的框图如图1所示[4]。

编码过程主要分为以下几个过程：预处理、核心处理和位流组织。预处理部分包括对图像分片、直流电平（DC）位移和分量变换。核心处理部分由离散小波变换、量化和熵编码组成。位流组织部分则包括区域划分、码块、层和包的组织。

JPEG2000格式的图像压缩比，可在现在的JPEG基础上再提高10%~30%，而且压缩后的图像显得更加细腻平滑。对于目前的JPEG标准，在同一个压缩码流中不能同时提供有损和无损压缩，而在JPEG2000系统中，通过选择参数，能够对图像进行有损和无损压缩。现在网络上的JPEG图像下载时是按“块”传输的，而JPEG2000格式的图像支持渐进传输，这使用户不必接收整个图像的压缩码流。由于JPEG2000采用小波技术，可随机获取某些感兴趣的图像区域（ROI）的压缩码流，对压缩的图像数据进行传输、滤波等操作[4]。

图1JPEG2000压缩编码与解压缩的总体流程

2．JPEG2000压缩的前景

JPEG2000标准适用于各种图像的压缩编码。其应用领域将包括Internet、传真、打印、遥感、移动通信、医疗、数字图书馆和电子商务等[5]。JPEG2000图像压缩标准将成为21世纪的主流静态图像压缩标准。

四、小波变换图像压缩

1．小波变换图像压缩原理

小波变换用于图像编码的基本思想就是把图像根据Mallat塔式快速小波变换算法进行多分辨率分解。其具体过程为：首先对图像进行多级小波分解，然后对每层的小波系数进行量化，再对量化后的系数进行编码。小波图像压缩是当前图像压缩的热点之一，已经形成了基于小波变换的国际压缩标准，如MPEG-4标准，及如上所述的JPEG2000标准[2]。

2．小波变换图像压缩的发展现状及前景

目前3个最高等级的小波图像编码分别是嵌入式小波零树图像编码（EZW），分层树中分配样本图像编码（SPIHT）和可扩展图像压缩编码（EBCOT）。

（1）EZW编码器[6]

1993年，Shapiro引入了小波“零树”的概念，通过定义POS、NEG、IZ和ZTR四种符号进行空间小波树递归编码，有效地剔除了对高频系数的编码，极大地提高了小波系数的编码效率。此算法采用渐进式量化和嵌入式编码模式，算法复杂度低。EZW算法打破了信息处理领域长期笃信的准则：高效的压缩编码器必须通过高复杂度的算法才能获得，因此EZW编码器在数据压缩史上具有里程碑意义。

（2）EBCOT编码器[8]

优化截断点的嵌入块编码方法（EBCOT）首先将小波分解的每个子带分成一个个相对独立的码块，然后使用优化的分层截断算法对这些码块进行编码，产生压缩码流，结果图像的压缩码流不仅具有SNR可扩展而且具有分辨率可扩展，还可以支持图像的随机存储。比较而言，EBCOT算法的复杂度较EZW和SPIHT有所提高，其压缩性能比SPIHT略有提高。

小波图像压缩被认为是当前最有发展前途的图像压缩算法之一。小波图像压缩的研究集中在对小波系数的编码问题上。在以后的工作中，应充分考虑人眼视觉特性，进一步提高压缩比，改善图像质量。并且考虑将小波变换与其他压缩方法相结合。例如与分形图像压缩相结合是当前的一个研究热点[2]。

（3）SPIHT编码器[7]

由Said和Pearlman提出的分层小波树集合分割算法（SPIHT）则利用空间树分层分割方法，有效地减小了比特面上编码符号集的规模。同EZW相比，SPIHT算法构造了两种不同类型的空间零树，更好地利用了小波系数的幅值衰减规律。同EZW编码器一样，SPIHT编码器的算法复杂度低，产生的也是嵌入式比特流，但编码器的性能较EZW有很大的提高。

五、分形图像压缩

1988年，Barnsley通过实验证明分形图像压缩可以得到比经典图像编码技术高几个数量级的压缩比。1990年，Barnsley的学生A.E.Jacquin提出局部迭代函数系统理论后，使分形用于图像压缩在计算机上自动实现成为可能。

1．分形图像压缩的原理

分形压缩主要利用自相似的特点，通过迭代函数系统（IteratedFunctionSystem,IFS）实现。其理论基础是迭代函数系统定理和拼贴定理。

分形图像压缩把原始图像分割成若干个子图像，然后每一个子图像对应一个迭代函数，子图像以迭代函数存储，迭代函数越简单，压缩比也就越大。同样解码时只要调出每一个子图像对应的迭代函数反复迭代，就可以恢复出原来的子图像，从而得到原始图像[9]。

2．几种主要分形图像编码技术[9]

随着分形图像压缩技术的发展，越来越多的算法被提出，基于分形的不同特征，可以分成以下几种主要的分形图像编码方法。

（1）尺码编码方法

尺码编码方法是基于分形几何中利用小尺度度量不规则曲线长度的方法，类似于传统的亚取样和内插方法，其主要不同之处在于尺度编码方法中引入了分形的思想，尺度随着图像各个组成部分复杂性的不同而改变。

（2）迭代函数系统方法

迭代函数系统方法是目前研究最多、应用最广泛的一种分形压缩技术，它是一种人机交互的拼贴技术，它基于自然界图像中普遍存在的整体和局部自相关的特点，寻找这种自相关映射关系的表达式，即仿射变换，并通过存储比原图像数据量小的仿射系数，来达到压缩的目的。如果寻得的仿射变换简单而有效，那么迭代函数系统就可以达到极高的压缩比。

（3）A-E-Jacquin的分形方案

A-E-Jacquin的分形方案是一种全自动的基于块的分形图像压缩方案，它也是一个寻找映射关系的过程，但寻找的对象域是将图像分割成块之后的局部与局部的关系。在此方案中还有一部分冗余度可以去除，而且其解码图像中存在着明显的方块效应。

3．分形图像压缩的前景[2]

虽然分形图像压缩在图像压缩领域还不占主导地位，但是分形图像压缩既考虑局部与局部，又考虑局部与整体的相关性，适合于自相似或自仿射的图像压缩，而自然界中存在大量的自相似或自仿射的几何形状，因此它的适用范围很广。

六、其它压缩算法

除了以上几种常用的图像压缩方法以外，还有：NNT（数论变换）压缩、基于神经网络的压缩方法、Hibert扫描图像压缩方法、自适应多相子带压缩方法等，在此不作赘述。下面简单介绍近年来任意形状纹理编码的几种算法[10]~[13]。

（1）形状自适应DCT（SA-DCT）算法

SA-DCT把一个任意形状可视对象分成的图像块，对每块进行DCT变换，它实现了一个类似于形状自适应GilgeDCT[10][11]变换的有效变换，但它比GilgeDCT变换的复杂度要低。可是，SA-DCT也有缺点，它把像素推到与矩形边框的一个侧边相平齐，因此一些空域相关性可能丢失，这样再进行列DCT变换，就有较大的失真了[11][14][15]。

（2）形状自适应离散小波变换（SA-DWT）

Li等人提出了一种新颖的任意形状对象编码，SA-DWT编码[18]~[22]。这项技术包括SA-DWT和零树熵编码的扩展（ZTE），以及嵌入式小波编码（EZW）。SA-DWT的特点是：经过SA-DWT之后的系数个数，同原任意形状可视对象的像素个数相同；小波变换的空域相关性、区域属性以及子带之间的自相似性，在SA-DWT中都能很好表现出来；对于矩形区域，SA-DWT与传统的小波变换一样。SA-DWT编码技术的实现已经被新的多媒体编码标准MPEG-4的对于任意形状静态纹理的编码所采用。

在今后的工作中，可以充分地利用人类视觉系统对图像边缘部分较敏感的特性，尝试将图像中感兴趣的对象分割出来，对其边缘部分、内部纹理部分和对象之外的背景部分按不同的压缩比进行压缩，这样可以使压缩图像达到更大的压缩比，更加便于传输。

（3）Egger方法

Egger等人[16][17]提出了一个应用于任意形状对象的小波变换方案。在此方案中，首先将可视对象的行像素推到与边界框的右边界相平齐的位置，然后对每行的有用像素进行小波变换，接下来再进行另一方向的小波变换。此方案，充分利用了小波变换的局域特性。然而这一方案也有它的问题，例如可能引起重要的高频部分同边界部分合并，不能保证分布系数彼此之间有正确的相同相位，以及可能引起第二个方向小波分解的不连续等。

七、总结

图像压缩技术研究了几十年，取得了很大的成绩，但还有许多不足，值得我们进一步研究。小波图像压缩和分形图像压缩是当前研究的热点，但二者也有各自的缺点，在今后工作中，应与人眼视觉特性相结合。总之，图像压缩是一个非常有发展前途的研究领域，这一领域的突破对于我们的信息生活和通信事业的发展具有深远的影响。

参考文献：

[1]田青.图像压缩技术[J].警察技术,2002,(1)：30-31.

[2]张海燕,王东木等.图像压缩技术[J].系统仿真学报,2002,14(7)：831-835.

[3]张宗平,刘贵忠.基于小波的视频图像压缩研究进展[J].电子学报,2002,30(6)：883-889.

[4]周宁,汤晓军,徐维朴.JPEG2000图像压缩标准及其关键算法[J].现代电子技术,2002,(12)：1-5.

[5]吴永辉,俞建新.JPEG2000图像压缩算法概述及网络应用前景[J].计算机工程,2003,29(3)：7-10.

[6]JMShaprio.Embeddedimagecodingusingzerotreeofwaveletcoefficients[J].IEEETrans.onSignalProcessing,1993,41(12):3445-3462.

[7]ASaid,WAPearlman.Anewfastandefficientimagecodecbasedonsetpartitioninginhierarchicaltrees[J].IEEETrans.onCircuitsandSystemsforVideoTech.1996,6(3):243-250.

[8]DTaubman.HighperformancescalableimagecompressionwithEBCOT[J].IEEETransactionsonImageProcessing,2000,9(7):1158–1170.

[9]徐林静,孟利民,朱建军.小波与分行在图像压缩中的比较及应用.中国有线电视,2003,03/04：26-29.

[10]MGilge,TEngelhardt,RMehlan.Codingofarbitrarilyshapedimagesegmentsbasedonageneralizedorthogonaltransform[J].SignalProcessing:ImageCommun.,1989,1(10):153–180.

[11]TSikora,BMakai.Shape-adaptiveDCTforgenericcodingofvideo[J].IEEETrans.CircuitsSyst.VideoTechnol.,1995,5(1):59–62.

[12]TSikora,SBauer,BMakai.Efficiencyofshape-adaptive2-Dtransformsforcodingofarbitrarilyshapedimagesegments[J].IEEETrans.CircuitsSyst.VideoTechnol.,1995,5(3):254–258.

[13]EJensen,KRijk,etal.Codingofarbitrarilyshapedimagesegments[C].Proc.WorkshopImageAnalysisandSynthesisinImageCoding,Berlin,Germany,1994:E2.1–E2.4.

[14]MBi,SHOng,menton“Shape-adaptiveDCTforgenericcodingofvideo”[J].IEEETrans.CircuitsSyst.VideoTechnol.,1996,6(6):686–688.

[15]PKauff,KSchuur.Shape-adaptiveDCTwithblock-basedDCseparationandDeltaDCcorrection[J].IEEETrans.CircuitsSyst.VideoTechnol.,1998,8(3):237–242.

[16]OEgger,PFleury,TEbrahimi.Shape-adaptivewavelettransformforzerotreecoding[C].Proc.Eur.WorkshopImageAnalysisandCodingforTV,HDTVandMultimediaApplication,Rennes,France,1996:201–208.

[17]OEgger.Regionrepresentationusingnonlineartechniqueswithapplicationstoimageandvideocoding[D].Ph.D.dissertation,SwissFederalInstituteofTechnology(EPFL),Lausanne,Switzerland,1997.

[18]SLi,WLi,etal.Shapeadaptivevectorwaveletcodingofarbitrarilyshapedtexture[S].ISO/IECJTC/SC29/WG11,MPEG-96-m1027,1996.

[19]WLi,FLing,HSun.ReportoncoreexperimentO3(Shapeadaptivewaveletcodingofarbitrarilyshapedtexture)[S].ISO/IECJTC/SC29/WG11,MPEG-97-m2385,1997.

[20]SLi,WLi.Shapeadaptivediscretewavelettransformforcodingarbitrarilyshapedtexture[C].Proc.SPIEVCIP’97,1997,3024:1046–1056.

篇3

关键词分形编码；混沌序列；Matlab

1引言

近年来，视频压缩编码和视频加密这两个领域的研究均十分活跃，其中主要的研究技术也较为成熟，但是作为图像处理的两个重要的方面，人们对他们结合起来的分析和研究还缺乏足够的重视和足量的人力物力的投入。

混沌理论是近年来发展较快的非线性科学的重要分支，因其具有非周期、连续宽频带、类噪声和长期不可预测等特点，所以特别适用于保密通信等领域。分形编码有着精细的结构，具有任意小比例下存在某种自相似细节的特点。分形理论的特点决定了人们着重研究它在图像压缩方面的作用，但是它在图像加密方面的应用还没有被人们开发出来。本文通过对现有图像压缩算法和加密算法发展方向的分析，提出一种将分形压缩编码和混沌保密算法相结合的算法。经分析该算法具有较好的压缩加密效率，并且能够满足对图像的安全的要求。

2分形图像压缩

分形图像压缩是利用原始图像所具有的自相似性，构造一个迭代函数系统（IFS），利用IFS抽取图像的自相似性，即用图像中的一个子块经过分形仿射变换来逼近同一图像中的另一子块，而且仅仅将仿射变换系数记录下来，从而达到压缩图像数据的目的。

分形压缩理论主要包括：分形空间上的压缩映射，迭代函数系统，压缩映射的不动点定理，拼帖定理及仿射变换等理论。

一般的分形压缩编码过程为：

(1)将原始图像分块

把原始图像分别分割成尺度K*K的值域块Ri和L*L的定义域块Di，一般取L=2K.

(2)寻找合适的分形变换参数

利于图像局部之间的相似性，根据了IFS拼贴定理，为图像中每一个值域块Ri寻找与之最匹配的定义域块Di及相应的仿射变换wi.

(3)存储分形变换参数

找到最佳匹配块，记下坐标值和应用误差值，依次完成对原图像的编码，从而实现图像的压缩。

经过上面的分析可以看出在分形图像压缩算法中最核心的部分就是对图像的仿射变换的选取。下面我们来详细分析其算法：

首先定义图像f(x,y)上的映射wi：FF为：

在变换中，常数Si控制灰度图像的对比度，Qi控制图像的亮度。

空间压缩变换一般可以简化成8种形式，即旋转0°，90°，180°，270°，垂直中线反射，水平中线反射，相对45°反射以及相对135°反射。我们用c++编程实现仿射变换，主要编码如下：

对当前定义域块做变换（8种）

for(t=0；t<8；t++)

{if(t==0)

{for(k=0；k<BLOCKSIZE；k++)

for(l=0；l<BLOCKSIZE；l++)

TransDomain[k][l]=Domain[m+k][n+l]；}

//旋转

同样类似其余七种变换主要形式如下：

TransDomain[k][l]=Domain[m+k][n+BLOCKSIZE-1-l]；//旋转90°

TransDomain[k][l]=Domain[m+BLOCKSIZE-1-k][n+l]；//旋转180°

TransDomain[k][l]=Domain[m+l][n+k]；

//旋转270°

TransDomain[k][l]=Domain[m+l][n+BLOCKSIZE-1-k]；//垂直中线反射

TransDomain[k][l]=Domain[m+BLOCKSIZE-1-l][n+BLOCKSIZE-1-k]；//水平中线反射

TransDomain[k][l]=Domain[m+BLOCKSIZE-1-k][n+BLOCKSIZE-1-l]；//相对45°反射

TransDomain[k][l]=Domain[m+BLOCKSIZE-1-l][n+k]；//相对135°反射

通过寻找图像的反射变换，我们可以得到变换后的图像与原图像之间的误差，设其为erri，预先给定一个误差标准ε，只要每一块的误差erri<ε，就认为完成了图像的分形编码，否则将值域块分割成更小的值域子块，重复该过程，直到误差满足要求或者值域块的分割已经达到预先确定的最小值则认为完成了图像的分形编码。分形编码中对图像的分割越小，则编码的精确程度就会越高，但同时高的编码质量却影响了压缩率和计算速度。

对一幅图像进行分形编码后，存储的文件中是原图像的所有变换参数。我们可以明显看出，对一幅图像来说，存储映射参数所需的存储空间要远远小于存储原图像的空间，因此我们很好的实现了图像压缩的目的。在上节的处理中我们把变换参数存进了一个M*N的矩阵中，设为Y(M，N)。编程时定义了一个结构体用于存储编码参数：RangeX，RangeY，DomainX，DomainY，TransformNo，Scale，Offset，因此M的大小就是由定义域块、值域块的位置与大小及仿射变换wi确定的，取M=7；而N的大小可以定义为：N=IMAGESIZE/BLOCKSIZE。

3混沌加密算法

混沌现象是在确定性非线性动力系统中出现的确定性、类随机的过程，它对初始值有极其敏感的依赖性。因此混沌加密技术非常适合用于图像加密。

Logistic序列的混沌特性和统计特性分析如下：

(1)

其中xk为映射变量，u为系统参数，取值范围为-1<xk<1，0<u<2。当u逐渐增大时，迭代出现多次突变。研究表明：当0<u<0.750时迭代为稳定的1周期，当u增大到0.750时，迭代出现2点周期分岔；u增大到1.250时，出现4点周期分岔。随着u的增大，这种2n倍周期分岔越来越快。当u1.40115时迅速达到周期N∞即进入了混沌状态。

算法原理步骤：

第一步：根据Logistic映射(1)，利用密钥u、x0生成一组混沌序列xk，从xr(r>0)开始取M×N个元素构成N×M矩阵G，G(i，j)∈[-1，1]。因此可知此混沌序列的密钥为xr。

第二步：根据式(1)生成混沌序列xk，令L=2。首先，把xk整数化，生成置乱矩阵G，并令其值[0，255]，取整算法：

gk=round(*255/2+255/2)k=0，1，…MN-1(2)

第三步：对原图像进行加密处理。将分形压缩后形成的参数矩阵Y与置乱矩阵G中相对应的进行位的异或运算，生成加密图像M，

即mk=yk^gk=0，1，…MN-1(3)

第四步：对加密图像M进行行列置乱处理。将M中元素位置为1的元素移到元素位置为2的位置，将2移到3的位置，依此类推，最后将M×N移到1的位置。即得到最终加密图像。

4解密算法

输入正确的密匙xr，生成相同的混沌序列xk，及gk。接着进行加密第四步和第三步的逆运算即可。

加密流程图如图1所示：

图1加密流程图

5算法的编程实现

实验中我们我们取x0=0.3，并先跌代300次后开始取之后的M*N个元素作为矩阵G，取u=1.42，对编码后的图像进行加密，我们用matlab仿真，图2为原图像，图3为加密后的图像。我们可以看出图像的加密效果很好。在解密时候只有正确输入密钥xr(r=300)、u才能得到正确的解密图像。

本算法先对图像进行了压缩处理，编码后的文件大大缩小，有利于下一步的加密处理；加密时置乱矩阵是随机选取的，只有知道正确的密钥解密后才能够得到正确图像，利用混沌序列大大提高了安全性。通过大量实验证明，此压缩加密算法在加密文件数据量大，要求加密速度高的情况下具有较好的效果，因此在许多领域能够得到广泛应用。

参考文献

[1]XiaokeXu，XiaomingLiu，JidongSuo，AnImprovedTargetDetectionMethodonWavelet-BasedFractalScalingAnalysis

[2蔺兢，李东生，侯晓芳.基于两种混沌序列的图像加密方法的研究.电脑开发与应用，第20卷第2期

篇4

关键词城市信息化；信息素养；读者教育

1引言

城市信息化是在国家信息化发展的总体思路的指导下，在经济、文化、教育、社会和生活各个方面应用现代信息技术，深入开发和广泛利用信息资源，加速城市现代化的进程。根据国家信息化规定的要求，城市信息化可以归纳为以下几个方面：(1)城市信息资源得到充分的开发和利用；(2)城市的信息技术得到开发和普及；(3)城市信息产业的高度发展；(4)城市信息服务体系高度完善和健全；(5)城市信息教育，尤其是信息高级人才的培养及信息应用的普及教育受到广泛的重视；(6)城市的信息政策与法规的制定，科学的、以市场为导向的管理技术得到充分的重视。可见，在城市信息化建设中，信息资源的开发利用是信息化建设的核心内容，而人既是信息的利用者又是信息的开发者，因此，人的信息素养是城市信息化建设中的重要因素，市民的信息素养教育成为城市信息化建设重要的组成部分。

本文以广西柳州市的信息化建设为例，从市民信息素养的调查情况出发，探讨如何发挥图书馆在提高市民信息素养、推进城市信息化建设中的作用，给予与柳州市有相似性的西部地区的城市信息化建设提供一些有益参考。

2柳州市信息化建设概况

柳州市地处祖国的西部、广西的中部，辖区面积5307平方千米，总人口183万，是广西以工业为主、综合发展的区域经济中心和最大的工业基地，是全国综合经济体制改革试点城市和全国八个“科技兴市”试点城市之一。2001年又被确定为全国信息化试点城市之一，并于2002年初步完成了“十五”信息化规划，制订了《柳州市信息化建设管理规定》《柳州市管网建设管理规定》等政策法规；信息化项目的策划工作也取得了进展，初步完成了柳州市信息化带动工业化总体建设框架、柳州市信息基础设施工程、城市电子政务信息网络平台和“数字化柳州”信息工程四个信息化重大项目的前期准备工作。“十五”期末，上网人数已经达到30万，市区上网普及率达到30％。因此，柳州市信息化建设的基础设施已经有了较大的规模，为推进城市的整体信息化夯实了坚实的基础。

3柳州市市民信息素养的调查

有关信息素养的定义很多，被人们引用最多的是1992年，Burnhein，Robert在《信息素养——一种核心能力》一文中指出的：“要成为一个具有信息素养的人，他必须能够确定何时需要信息，并且他具有检索、评价和有效使用所需信息的能力”。因此，我们认为，信息素养包括三个方面的内容，即信息意识、信息能力和信息道德。信息意识包括对信息的认识和对信息的敏感程度；信息能力包括获取信息、评价信息、处理信息、利用信息、创造信息、交流信息等各种能力，信息能力依赖于信息技术水平和检索策略的高低；信息道德是懂得与信息相关的法律道德。在本文中，我们对市民信息素养的调查主要从这三方面进行。

3.1调查方法

在本研究中，我们采取随机发放调查问卷和个别访谈的调查方法。由于市民的知识基础、知识结构不同，因此他们在信息意识、信息能力和信息道德方面也有较大的差异，为此，我们从这三个方面设计了10个相关问题，基本能反映市民信息素养的情况。调查问卷是在柳州市4个城区随机进行，当场发放、当场回收，而个别访谈是在发放调查问卷的同时，随机进行。由于18岁以上的市民开始对城市信息化有明显的影响，所以调查年龄限定在18岁以上。共发放调查问卷180份，收回有效答卷157份。

3.2调查对象概况

年龄：18－25岁有68人，26－35岁有47人，36－49岁有29人，50－59岁有9人，60岁以上有4人。

职业：大专以上的在校学生49人，占31％；在职人员68人，占44％；其他40人，占25％。

说明：在被调查市民中，以年龄为18－45岁、大专以上学历的市民居多，在职市民与个体户市民比例适中，调查到的老年人偏少。因此，被调查者的年龄、学历与柳州市市民的整体情况有一定的差距。

因此，调查得到的结果略高于柳州市市民信息素养的实际水平。

3.3调查结果

3.4结果分析

3.4.1市民信息意识不强。从调查结果看出，虽然绝大多数的市民从报纸、电视、网络、广播等途径关心日常生活中的新信息，但超过一半的市民对信息的概念只知道一点，而近三分之一的市民居然不清楚信息是什么。这说明柳州市民的信息意识普遍不高，尤其是年龄大的市民的信息意识更差。在调查中，年龄大的市民调查起来比较困难，许多人都不愿配合，这恰恰说明年龄大的市民的信息意识淡薄。个案访谈中，当被问及“你对信息素养这一概念的理解是如何的呢?比如说，你是否知道信息素养包括哪些内容”时，不少市民表示连“信息”一词都不了解，更加不用说“信息素养”了。表示知道一点的大部分是大学生这个群体，其他调查者表示不懂或处于模糊状态。这说明市民对于信息素养内容的了解微乎其微。

3.4.2市民获取信息的能力较低。近一半的市民不能有效地获取自己需要的信息。在获取信息的途径方面，大多数市民主要通过报纸、电视获取新信息，只有少数通过网络获取新信息。个案访谈中当问及“你是否经常觉得自己很缺乏多方面的信息，但是又不知道从何处获取”时，很多市民表示确实这样，有时候想了解某方面的信息，特别是一些急需的信息都不知道从何处获取。有上网条件的市民想通过网络获取所需的信息，但是不知道如何查找，对于搜索工具极其陌生；而无上网条件的市民只能从书刊、报纸和电视等媒体上去获取，但往往不能得到自己所需的信息。这说明柳州市民的信息技术、信息素质的培训和辅导、特别是信息检索与利用教育方面的工作还远远不够，大多数市民仍然使用传统方式去获取自己所需要的信息。

3.4.3柳州市的信息基础设施较好，市民利用信息的能力较强。调查的数据表明：柳州市有4／5的市民能接触到计算机和计算机网络。鉴于我们的调查范围较小，这个数据与实际情况可能有所偏差，但在一定程度上反映了柳州市的计算机普及率较高，网络环境较完善。同时调查数据也说明柳州市有2／3以上的市民利用计算机的能力不强，尤其是利用计算机和网络获取信息的能力差。一半的市民具备信息的甄别能力，对于获取的信息，能够进行筛选，去伪存真。调查数据显示，市民利用信息的能力比获取信息的能力强，只要能获得信息，大部分人能很好地利用。

3.4.4市民的信息素养与知识水平成正比。调查结果证实：市民信息素养与知识水平有很大关系，在被调查的80名大专以上学历的市民中，其信息素养明显高于其他人，这也证明了一个人的信息素养与其的知识水平有着密切的联系。可以说，知识是信息素养的基础，知识水平越高，信息素养越强，知识水平和信息素养水平成正比关系。

3.4.5市民没有充分利用图书馆。大多数市民没意识到图书馆的重要性，缺乏终身学习的思想，不重视自身综合素质的发展。根据柳州市公共图书馆有关统计数字和工作人员的经验估算，虽然近年来图书馆读者的到馆率有明显上升趋势，但主要是大学生使用图书馆的比率增多，而普通读者的到馆率仍然低得很。

3.4.6市民信息道德观较强。调查结果显示柳州市民的信息道德较强。与此同时，访谈中，对于“您认为网络提供的信息或者说通过网络来获取的信息可靠吗?还是别的途径更可靠呢?”此类问题，很多市民认为网络信息存在很大的安全隐患，诸如网络黑客、黄色信息等都有碍网络环境的健康发展。即便如此，由于网络信息具有快、便捷等特点，人们还是更愿意从网络上获取信息资源。但是，很多市民也表示了他们的愿望，就是希望有关部门加强网络安全监督和管理，使市民获取的信息能够可靠、准确，这也说明了市民的信息道德观较强。在获取和利用信息时，大多数市民能够以社会道德和法律约束自己，但仍希望出台相关的法律道德标准。

4提高市民的信息素养，发挥图书馆在城市信息化建设的作用

由于市民既是城市信息化的主要受益者，更是城市信息化的主要建设者，因此，提高市民的信息素养对促进城市的信息化建设具有重要的现实意义，图书馆应该在这方面发挥积极的作用。

4.1提高在校学生的信息素养

学生，尤其是在校的大学生是市民的重要组成部分。对于像柳州这样的城市，由于高校比较少，而柳州又是广西的工业重镇，柳州市高校中相当多毕业生就在柳州就业，因而提高在校大学生的信息素养对提高市民信息素养的整体水平有重要的意义。虽然调查结果显示在校大学生比一般市民的信息素养较高，但获取信息和处理信息的能力还是比较差，图书馆应重点抓住这方面能力的培养，并采取灵活多样的培养形式，如：(1)加强高校中“信息检索与利用课”的教学；(2)根据学生的实际需要开设系列专题讲座；(3)充分利用网络开展各种在线培训；(4)鼓励学生参与到科研活动中，结合所学专业，主动获取信息，以提高大学生的信息素养……

4.2提高社会市民的信息素养

社会市民是城市的最大群体，因而提高社会市民的信息素养，对城市的信息化建设至关重要。从上面的调查结果可以看出，柳州市社会市民的信息素养较低，信息意识、信息的获取及处理能力都亟待提高。相对于在校大学生来说，社会市民的信息素养教育范围更为广泛。由于社会市民面广、流动性大，难以相对固定，信息素养教育难有统一的教材和教学手段，因此从事社会市民信息素养教育难度很大。如何确定符合社会市民特征的信息素养教育内容、教学方式、教学手段是图书馆进行社会市民信息素养教育的重要问题。

4.2.1根据读者特征，确定进行社会市民信息素养教育的施教内容。根据社会市民的特征，图书馆可将社会市民分为三个层次。第一层次为初次到馆的读者，对这部分读者进行图书馆应用的基础知识和基本技能的培训，内容涉及图书馆的布局、馆藏和服务介绍、联机目录使用等。第二层次是经常到馆的读者，培训内容涉及网络搜索工具(如GoOGLE、百度)、网络资源导航、文献传递服务、馆际互借、各种专业数据库的检索利用等。第三层次是研究型读者，培训内容涉及学术信息的检索、评价，图书馆的个性化服务，各种科研立项、课题咨询等。

4.2.2采用多种手段提高社会市民信息素养。为市民提供文献信息服务的市图书馆、社区图书馆和高校图书馆应结合信息咨询服务，成立专门的信息素养培训中心，并根据社会读者的文化水平、工作性质、年龄大小、知识结构、信息需求、信息能力等方面的差异，采用多种手段进行社会市民的信息素养教育。如：将本馆服务项目、开放时间、规章制度、部门设置及馆藏资源布局、图书馆基础知识、基本的检索工具等内容制作成读者教育演示文稿，进行用户教育。演示文稿既可用于不定期的读者培训，亦可放在网上供读者自行浏览，或配上解说词和音乐在图书馆大厅的大屏幕上反复播放，供读者随时观看。也可以给市民免费提供利用图书馆的小册子，分发“怎样查找图书”“期刊分类表”“图书基本大类表”等专题宣传品；印制图书馆用户手册，普及网络入门知识，提供主要搜索引擎和著名站点的网址，提供网络信息查寻工具和获取渠道，帮助初涉网络者学习检索方法。同时要切实做好导读工作，采用多种方式(如：现场咨询、E－mail咨询、实时在线咨询等)解答市民读者的咨询问题。另外，根据市民的不同特征，定期或不定期举办各种专题讲座，指导他们掌握查找与利用文献信息的技能和技巧，提高运用信息的能力和调研能力。

篇5

关键词：欠发达地区；外籍专家；文化冲突；扎根理论

一、导论

伴随着我国改革开放进程的推进，越来越多地外籍专家致力于加快中国一些欠发达地区经济、学术等方面的建设，在诸如甘肃、宁夏及青海等内陆欠发达地区越来越多的看到外籍专家的身影，但由于欠发达地区自身封闭传统的特性，外籍专家在跨文化适应过程中遇到了更加难以解决的跨文化冲突难题。本文以甘肃省外籍专家为样本，通过对访谈记录进行逐级编码分析了跨文化适应过程中文化冲突表现和原因，并提出了欠发达地区文化复休克的特有现象。

二、研究方法及样本简介

（一）扎根理论介绍

扎根理论是由美国Glaser和Strauss于1967年首次提出的一种探索现象的归纳性研究，其目的是帮助研究者“由资料中发现理论” [1]。Strauss和Corbin指出扎根理论基于所搜集的现实资料，需要保持资料与分析之间的持续互动和逐渐补充[2]。

扎根理论分为三个主要的流派：经典扎根理论、程序化扎根理论和建构型扎根理论，其中经典扎根和程序化扎根是常用的两种方法，前者的编码过程分为实质性编码和理论性编码，而后者分为开放性、主轴和选择性编码三个步骤，在理论形成的过程，程序化扎根理论的三级编码过于程序化，不利于发现更为丰富的理论形态[3]，因此本文采用经典扎根理论的编码方式。

（二）样本简介

欠发达地区，是指那些有一定经济实力和潜力但与发达地区还有一定差距，生产力发展不平衡，科技水平还不发达的区域，如我国的中、西部地区。甘肃省是我国中西部欠发达地区的典型代表之一，本文选取甘肃省高校外籍专家学者为样本，具有较好的代表性，是理想的研究样本。

（三）技术路线创新

本研究对经典扎根理论步骤做了相应的调整。由于研究问题已经事先确定，故在研究过程中相应的简化了问题涌现的过程；而对核心范畴的提取扎根于更加原始的访谈资料基础之上，故在第一步开放性编码过程中提取出了核心范畴。且在研究过程中对于编码的整理采用思维导图软件Mindjet Mindmanager Pro7.0进行，极大提高了本文研究的效率。

三、研究过程及发现

（一）确定编码单元

根据所研究的问题，本部分总共对40余名甘肃省外籍专家进行了访谈，并在征得被访谈者同意后采用录音笔进行记录，同时所获得的访谈资料都视为有效进行了整理。

（二）开放性编码

根据扎根理论研究方法，对40个访谈文本进行开放性编码，将可以编码成概念的内容给予一个标签，再将这些数据不断地进行分析和比较，抽象成为独立的范畴[3]。

首先，外籍专家选择欠发达地区动因这一方面获得了3级共10个编码支持而判定为核心范畴。在访谈中发现，由于甘肃省欠发达地区闭塞特性，访谈样本的40人中29人属于志愿者性质，占据样本人数2/3。而欠发达地区吸引人才条件被动正是被访谈人员在访谈过程中多次提到的特征描述。但正是这样的闭塞保留了更为传统正宗的中国特色文化，“欠发达地区也许设施不那么完全，但这里有更正宗更完整的中国文化，如果你去上海，如同你在纽约，但兰州是真正的中国”。

其次，外籍专家欠发达地区文化冲突表现这一方面获得了5级共49个编码支持而判定为核心范畴，如图3.1所示。对于文化冲突表现，经过逐级编码整理从五个角度体现。在社会文化方面，方言使用率较高对外籍专家的语言交流造成了困扰；而中国传统 “面子”文化的渗透常常使外籍专家感到不适，访谈者谈到：“我无法真正理解为什么一些事情上总要求我‘留点面子’”等。在工作绩效方面，层层审批的较为繁复的行政效率是访谈中最常被提及的方面：“在中国其实是很难像美国那样拥有很大的权限空间的”、“中国有很多的程序，你必须向不同的领导请示，确保各方都同意”；而中国组织结构中的集体意识也造成了外籍专家文化距离难以消除的问题。在心理方面文化冲突主要体现在“my social status is not very high”、“living in an different culture is very hard”等。

在访谈过程中将以上不同方面的文化冲突总结为“文化休克”这一概念。文化休克是指“由于失去了自己熟悉的社会交往信号或符号，对于对方的社会符号不熟悉，而在心理上产生的深度焦虑症”[4]。从上述现象中将文化休克这一概念引入，并且获得了3级共13个编码或范畴的支持。在文化休克这一核心范畴下，初次编码得出六方面的表现，分别是工作效率下降、无助感、生理反应、抵御接受中国文化、母国文化保护和沮丧焦虑情绪的产生。

最后，外籍专家及员工欠发达地区文化冲突能否消除这一方面获得了4级共12个编码的支持而判定为核心范畴。“不管我在这里1年还是10年，人们总是叫我老外”、“中国文化很注重“根”，很难融入一个外国人”、“在中国我总是感觉自己不能入乡随俗”。反而由于欠发达地区较低的文化接纳性和较大的文化距离，可能引发文化冲突的再次发生。

（三） 选择性编码

选择性编码是在出现了核心范畴之后，由研究者确定的，只对那些可以和核心范畴产生足够重要关联的数据所进行的编码。

首先，在选择性编码阶段，外籍专家选择欠发达地区动因这一核心范畴又获得了4级共8个范畴与编码的支持。经过选择关联，将外籍专家及员工选择欠发达地区动因进而分为指派和自我主动要求两大动因。其中由于欠发达地区的特性，导致了在欠发达地区工作的外籍专家大多数是被指派，这与访谈中样本情况符合。

其次，外籍专家欠发达地区文化冲突表现这一核心范畴又获得了6级共38个范畴与编码的支持，如图3.2所示。经过选择性编码，将外籍专家及员工欠发达地区文化冲突表现分为三个层级进行分析：文化冲突成因、文化冲突产生影响以及文化冲突的应对。在文化冲突成因范畴内，经过选择性编码研究发现，相对发达地区更加传统的社会文化、相对发达地区更加保守的行政政策和相对发达地区更加疏离的心理距离三个范畴时造成欠发达地区文化冲突且难以消除文化冲突的三大原因；在文化冲突产生的影响范畴内，进一步归纳为生理反应、工作效率和文化距离三个范畴；在文化冲突的应对范畴，经过选择性编码，归纳为自我调节和组织调节两种方式。

最后，外籍专家欠发达地区文化冲突能否消除这一核心范畴又获得了3级共8个范畴与编码的支持。

（四）理论性编码

理论性编码阶段进行的是理论构建的工作，将在实质性编码中形成的概念或范畴组织起来以构建理论。本文在初步得出了欠发达地区外籍专家跨文化冲突表现的一个相对成熟的概念――文化休克，在这一成熟的理论概念基础之上，把握欠发达地区的特性，又提出了“文化复休克”的概念，即由于欠发达文化接纳性较弱，外籍专家及员工文化距离难以消除，从而在经过文化休克调整期和适应期后发生的一种再次文化休克的现象。

复文化休克的消除较之初次发生文化休克的人员来说更加困难，由于初次文化休克发生时经过一定时期的调整，存在与外籍人员意识中较为容易消除的差异已经消除，剩余部分根深蒂固，是外籍人员在母国文化中长期耳濡目染所形成的潜意识上的价值观念，欠发达地区保守的文化与这部分根深蒂固的价值观产生了根本上的冲突，故而文化复休克较之初次文化休克具有更鲜明的冲突性，造成的影响也更大，在消除的过程中也更为困难和不易。

四、结论与展望

本文基于扎根理论的视角对欠发达地区外籍专家跨文化现象进行分析。通过40名甘肃省外籍专家的访谈，运用经典扎根理论的系统方法，对访谈资料分别进行了开放性编码、程序性编码和理论性编码，得出了外籍专家选择欠发达地区为目标地区的动因、欠发达地区加剧外籍专家跨文化冲突的表现和欠发达地区难以消除跨文化冲突的三个方面，并在此基础上进行了理论性编码对访谈资料高度概括，在参阅相关文献的基础上指出了欠发达地区外籍专家 “文化休克”现象，并针对欠发达地区特性提取出了欠发达地区外籍专家“文化复休克”概念，以期对今后关于欠发达地区外籍专家管理的相关研究提供一定的参考。（作者单位：兰州商学院）

参考文献

[1]Woods Peter. SymbolicInteractionism： Theory and Method： Handbook of Qualitative Research in Education[M] .Academic Press.1992

[2]Anselm Strauss. Qualitative Analysis For Social Scientists[M].Cambridge Univercity Press.1987

[3]杨阳.基于经典扎根理论的顾客价值动态性研究[D]，大连理工大学，2013（04）

[4]安然. “文化休克”译释探源[J].学术研究，2010（03）

[5]贾旭东，谭新辉.经典扎根理论及其精神对中国管理研究的现实价值[J].管理学报，2010（05）

篇6

一、利用工具软件构成探究学习的辅助研究工具

（一）利用多媒体培养学生非智力因素

多媒体课件课堂容量大，能极大地提高课堂教学效率，可以将声音、图像、文字、动画同时并举，刺激各种感官。鲜艳生动的图像如临其境；卡通人物、动物的喜闻乐见；动静图像的分解、移动、定格、结合；物理过程的动态表现；物理情景的模拟仿真；再加上点、线、面、体的闪烁提示，思维过程的可视性和鼓励性语言等，使知识变得生动、有趣、思维过程清晰可见。我们还可以课件中很方便地插入体现代科技的图片或视频录像，如在“失重和超重”中加一段“神六”宇航员在飞船员中做空翻的视频，在“平抛运动”过程中加一段飞机投弹的视频，这大大地激发了学生的浓厚兴趣，唤起学生强烈的求知欲。

（二）制作动画来展现动态的、抽象的物理过程

课堂上一些无法用实验演示的宏观的、微观的极快的极慢的物理过程，如天体运动过程及规律、分子的热运动、波的传播与叠加、干涉与衍射、爱因斯坦的相对论时空、氢原子的发光机理等，由于条件有限难以通过实验向学生直观展示，学生感性认识不足，理解不深。但我们可以利用动画进行逼真模拟，灵活地放大或缩小场景，将这些物理过程生动形象地展现给学生，使学生认识加强，理解透彻。

对一些可以用实验演示但无法揭示其本质规律的物理过程的剖析，如带电粒子在电场磁场中的加速、偏转、回旋时所受力的动态分析，电感应中磁通量的变化，电磁波的产生、光电效应中光子与光电子的运动等等，这些物理过程包含了大量人眼看不到的变化因素，讲解较为困难，运用动画可以将这些不可见的因素通过形象化的仿真和模拟来展现，起到化无形为有形、化抽象为形象、降低思维难度。像螺旋测微器、游标卡尺、分光仪、万用表、示波器等仪器在讲解结构或应用时，有的刻度示数过小，有的拆装不便，不方便课堂教学，用动画可以把小的变大，不能拆的一点点分开，能让学生清楚了解仪器的结构及使用。

（三）利用工具软件能直接辅助学生进行探究活动

探究活动总有较多的数据需要处理，常用的处理方法有计算列表法、图像法，当数据间的关系比较复杂时常采图像法，如高一课程中的s―t图像、v―t图像 、自由落体中的s―t2图像、研究牛顿第二定律的a―F图像，a―m图像等等，利用 电子表格（Excel）和几何画板（GSP）能快速准确地画出各种图像，在几何画板上画图还可以直接得到直线的斜率、面积、截距等，便于学生从大量的数据中现问题、研究问题并得出结论，使探究活动更有效率。

篇7

关键词：音乐欣赏，视觉图像，语言提示，形体动作，综合记忆

音乐欣赏教学是提高学生素质的一个途径，但如何通过音乐欣赏教学进行素质教育呢？我认为，设法使学生准确理解音乐形象是音乐欣赏教学的关键，对于中低年级学生更是如此。根据笔者的教学实践，归纳为以下四种方法，供同仁在音乐欣赏教学时参考。

一、视觉图像法

视觉图像法就是以图片、颜色、图解等方法使音乐成为可视的形象。欣赏课是让学生通过听来接受知识、信息，但由于学生年龄较小，所以时间一长，就会造成听觉疲劳。如果将听到的音乐用看到的图片来表现，让学生通过视觉接受信息，分担部分听觉任务，听觉系统就可得到适当的休息，从而缓解疲劳，提教学效率，如：欣赏教材六年制小学音乐第九册第七单元小提琴独奏曲《苗岭的早晨》时，听觉并举，我利用了录像，在学生欣赏时，我一股脑地播放录像，电视上出现了一个晴朗的早晨，苗族山寨的农舍顶上冒出了袅袅的炊烟，树林里的小鸟从窝里探出了小脑袋……学生从画面上看到了苗岭山寨春意盎然的秀丽景色，加深了对作品的理解；再通过让学生涂颜色（红黄绿等）的方法把自己体会到的情绪表现出来，如绿色表示悠静，黄色表示舒畅如柔和，红色表示欢快的情感等。把听觉获得的信息通过可视的颜色来表现。为了培养学生的创造力，最后让小朋友根据欣赏的内容作一幅想象画，画的主题在表现歌曲的基本情绪和内容，学生可一边画一边反复听音乐。

以上围绕一首欣赏曲，通过让同学们看、涂、画三种不同的形式来完成对作品的欣赏，加深了学生对作品中音乐形象的理解。

二、语言提示法

在欣赏乐曲的关键处是简洁生动的语言加以提示，起到画龙点睛的作用。

教师启发式的语言可在乐曲开始前或欣赏的中间，也可在乐曲结尾处，可根据不同的乐曲采用这几种方法。如在欣赏人民音乐出版社六年制小学音乐试用课本第八册第六课乐曲《瑶族舞曲》时，可以在开始前用几句精炼的朗诵词来对乐曲作基本情绪的介绍：鼓咚咚敲、木叶声声叫。瑶寨喜庆丰收年，乐陶陶。话音一落，音乐立即开始。

在欣赏教学的过程加以富有创设情境的语言，会使学生更进一步理解音乐作品。如在欣赏人民音乐出版社小学一年级下册《鸭子拌嘴》时，可在初听音乐时边听音乐边作解说：晨，大鸭子和小鸭子扑扇着翅膀先后走出舍门来到池塘，水打闹，拌嘴饶舌，然后又小心满意是地摇摇摆摆走回鸭舍的生动情景。在欣赏结束时用概括性的语言对乐曲内容对乐曲内容进行总结。如：欣赏人民音乐出版社小学音乐一年级下册《玩具进行曲》学生复听完全曲之后，用几句富有诗意的话作为语言提示：同学们听完乐曲之后，在我们脑海中是否出现了一幅这样的景象：深夜，孩子们进入梦乡，随着玩具箱子里响起的轻轻的军号声，灵巧可爱的玩具精神抖擞地从箱子里列队走出来，调皮的玩具兵随着乐曲欢跳起舞，天快亮了，玩具兵司令一声令下，玩具兵们争先恐后地爬入箱子，转眼间，一切都销声匿迹。

三、形体动作法

形体动作法可用身体（包括站立、行走、蹦跳等）来表现听觉体验。在欣赏音乐时让学生借助身体的动作表现乐曲中音乐形象，充分提高学生的学习兴趣。如：欣赏人民音乐出版社小学一年级下册乐曲《猴王进行曲》时，让学生模仿“狮王”行走，把“狮王”的吼声学一学，让学生都来积极参与，从中感知音乐、理解音乐，创造音乐。又如欣赏人民音乐出版社小学一年级音乐《我是人民小骑兵》，可让学生自己或分组进行，通过各种不同的形体动作表现乐曲情绪的变化，一开始用具有浓郁的内蒙民间特色的动作塑造小骑兵威武活泼，扬鞭催马在草原上巡逻的形象，再用优美抒展的形体表现美丽辽阔的大草原，抒发对草原的热爱，接着用刚强有力的动作描绘小骑兵顶风冒雨同大自然搏斗的情景，表现出英雄的气概，最后再用扬鞭催马的动作表现气氛的热烈欢快。这些都对学生理解音乐起到了重要作用。

四、综合记忆法

综合记忆法就是以音乐欣赏为中心把多门学科内容融洽进去，协助搞好欣赏教学，使学生不但能提高音乐修养，同时能获得多方面的知识能力。

如欣赏人民音乐出版社小学六年级音乐上册《渴望春天》时，先把诗歌《春晓》与音乐教学结合，让学生在朗读诗歌、理解诗意的同时熟悉乐曲，接着联系自然课学到的有关知识编成律动：播种、插秧、收割等动作编成律动，最后结合手工课的教学内容，用各种树叶树本制作为我们报春的布谷鸟或蝴蝶等动物造型，这样将语文、自然、律动、手工各科教学合为一体，使学生在读、做、唱、跳中轻松地学到了知识，这不仅提高了学生的音乐欣赏力，也丰富了其他学科的知识，体现了素质教育的渗透。

参考文献：

[1]管惠璇.以学生音乐能力整体发展为目标 改进音乐欣赏教学[J].科教文汇，2010（7）.

[2]高职音乐欣赏教学刍议[OL].互联网-学科教育论文-项目管理-道客巴巴.

[3]吴柯蓉.有效重复：音乐教学不可或缺的元素[J].江苏教育：小学教学，2013（5）.

[4]柯达伊教学法[OL].互联网.

[5]彭小芬.浅析音乐教学中的音乐欣赏[J].读与写：教育教学刊，2006（7）.

[6]束燕.浅谈如何培养学生音乐的耳朵[J].文理导航，2012（6）.

篇8

论文摘要：回顾了全息术的历史，阐述了全息术的基本原理，然后介绍了全息术在实际中的应用及其发展方向。

我们看到的世界是三维的、彩色的，这是因为每个物体发射的光被人眼接受时，光的强弱、射向和距离、颜色都不同。从波动光学的观点看，是由于各物体发射的特定的光波不同，光的特征主要取决于光波的振幅(强弱)，位相(同相面形状)和波长(颜色)。如果能得到景物光波的完全特征，就能看到景物逼真的三维像，这就是全息术。全息术诞生到现在60年来取得了很大的进展，已被广泛地应用于近代科学研究和工业生产中。

1全息术的历史和发展阶段

1948年，丹尼斯·盖伯提出一种记录光波振幅和相位的方法，随后用实验证实这一想法，即全息术，并制成世界上第一张全息图。盖伯本来是为提高电子显微镜的分辨率而提出的设想，虽然未能用电子波证实其原理，但用可见光证实了。从第一张全息照片制成到20世纪50年代末期，全息图制作具有以下共同特点：全息图都是用汞灯作为光源；而且是所谓同轴全息图，即物光和参考光在一条光路上得到的全息图。这一时期的全息图被称为第一代全息图，标志着全息术的萌芽。第一代全息图存在两个严重问题，一个是再现的原始像和共轭像分不开，另一个是光源的相干性太差。因此在这十多年中，全息术进展缓慢。

1960年激光的出现，提供了一种高相干度光源，为全息技术发展提供了可能。针对第一代全息技术出现的问题，利思和乌帕特尼克斯(1962)提出，将通信理论中的载频概念推广到空域中，用离轴的参考光与物光干涉形成全息图，再利用离轴的参考光照射全息图，使全息图产生三个在空间互相分离的衍射分量，其中一个复制出原始物光。该方法被称为离轴全息术，这是全息术发展的第二阶段。第二代全息术解决了光源的问题，并且在立体成像、干涉计量检测、信息存贮等应用领域中获得巨大进展，但是激光再现的全息图失去了色调信息。

科学家们开始致力于研究第三代全息图到。这是用激光记录，而用白光再现的全息图，在一定的条件下赋予全息图以鲜艳的色彩。第三代全息术已经在很多领域的到了应用，例如：像全息、反射全息、彩虹全息、模压全息等。

激光的高度相干性，要求全息拍摄过程中各个元件、光源和记录介质的相对位置严格保持不变，这也给全息技术的实际使用带来了种种不便。于是，科学家们又回过头来继续探讨白光记录的可能性。第四代全息图应该是白光记录白光再现的全息图，它将使全息术最终走出有防震工作台的黑暗实验室，进入更加广泛的实用领域。

2全息术的基本原理和特点

全息术是一种“无透镜”的两步成像法，它能在感光胶片上同时记录物体的全部信息，即物体光的振幅和位相。全息照相过程分全息记录和再现两步：第一步称为波前记录(全息记录)；第二步物体的再现(重现)。

波前记录依据的是干涉原理，物光波和参考光波相干叠加而产生干涉条纹。干涉条纹的反衬度记录了物光波前的振幅分布，干涉条纹的几何特征(包括形状、间距、位置)记录了物光波前的位相分布。就是说，全息图上的强度分布记录了物光波的全部信息-振幅分布和位相分布，它们分别反映了物体的明暗和纵深位置等方面的特征。应当指出，任何感光底片都只能记录振幅(或者说强度)的分布，而不能直接记录位相分布，全息照相之所以能记录位相分布，是利用了参考光波把它转化成了干涉条纹的强度分布。假如没有参考光波，或者它与物光波不相干，波前上的位相分布是不可能记录下来的。

波前再现的理论依据是衍射原理，照明光波(再现光)经过全息图衍射后出现一个复杂的光波场。全息图的衍射波含有三种主要成分，即物光波(+1级衍射波)，物光波的共轭波(-1级衍射波)，照明光波的照直前进(零级衍射波)。在现代记录和重现的全息照相装置中，这三种衍射波在空间彼此分离，互不干扰，便于人们用眼睛或镜头去观测物光波的虚像或其共轭波的实像。

全息术的原理决定了它所记录的全息图有下列特点：

(1)三维性——因为全息图记录了物光的相位信息，图像具有显著的视差特性，可以看到逼真的三维图像。

(2)不可撕毁性——因为全息图记录的是物光与参考光的干涉条纹，所以具有可分割性。它被分割后的任一碎片都能再现完整的被摄物形象，只是分辨率受到一些影响。

(3)信息容量大——同一张全息感光板可多次重复曝光记录，并能互不干扰地再现各个不同的图像。

(4)全息图的再现相可放大或缩小——因为衍射角与波长有关，用不同波长的激光照射全息图，再现相就会发生放大或缩小。

3全息术的主要应用及其发展方向

全息术经过60年的发展，已与计算机技术、光电技术以及非线性光学技术紧密结合，成为一种高新技术，扩展到医学、艺术、装饰、包装、印刷等领域，在一些发达国家还兴起了全息产业，并且正在形成日益广阔的市场，实用前景非常可观。本文介绍全息术中几个应用较为广泛、产业化较成熟的领域并说明其发展方向。

3.1全息存储

全息存储是依据全息术的原理，将信息以全息照相的方式存储起来，它利用两个光波之间的耦合和解耦合，可以把信息存储和信息之间的比较(相关)、识别，甚至联想的功能结合起来，也就是可以把信息存储和信息处理结合起来。用于全息信息存储的记录介质较多，可永久保存信息的全息图用银盐干板、银盐非漂白型位相全息干板、光聚合物及光致抗蚀剂等；可擦除重复使用的实时记录材料有光导热塑料、有机或无机光折变材料等。全息存储在存储容量方面具有巨大的优势，原因是：

(1)全息存储具有存储容量大的优势。用感光干板作为普通照相记录信息时，信息存储密度的数量级一般为105bit/mm2；用平面全息图存储信息时，存储密度一般可提高一个数量级达106bit/mm2；如果用体全息图存储信息时，存储密度可高达1013bit/mm2。

(2)全息存储具有极大的冗余性，存储介质的局部缺陷和损伤不会引起信息丢失。

(3)全息存储具有读取速率高和能并行读取的特点，每个数据页可包含达1Mbit的信息，写人一页的时间在100ms左右，读信息的时间可以小于100μs，而磁盘的寻址时间至少需要10ms。

当前，在世界范围内掀起了全息存储研究的热潮，并取得很大的进展，其主要表现在：

(1)存储容量迅速提高和性能不断改善，并逐步走向实用化。例如，1994年美国加州理工学院在1cm3掺铁妮酸锉晶体中记录了1000幅全息图，同年，斯坦福大学的一个研究小组把经压缩的数字化图像视频数据存储在一个全息存储器中，并再现了这些数据而图像质量无显著下降。1999年美国加州理工大学利用空-角复用技术，在同一块在掺铁铌酸锂晶体中存储了26000幅全息图。北京清华大学实现了在掺铁妮酸铿晶体中的同一空间位置记录1500幅全息图，并研制了具有紧凑结构的灵巧型全息存储装置。

(2)实用化的全息存储系统逐渐推出。例如，1995年由美国政府高级研究项目局(ARPA)、IBM公司的Almaden研究中心、斯坦福大学等联合成立了协作组织并在美国国家存储工业联合会(NS1C)支持下川，投资约7000万美元，实施了光折变信息存储材料(PRISM)和全息数据存储系统(HDSS)项目，预期在5年内开发出具有容量为1Tbit数据，存储速率为1000MB/s的一次写人或重复写人的全息数据存储系统。同样的研究在法国、英国、德国和日本等国家也正在加紧进行。

近几年来，光电子技术和器件取得了系列重大进展，为全息存储器提供了所必要的高性能半导体激光器、液晶空间光调制器、CCD阵列探测器等核心元器件，全息存储的理论和方法的发展使这项技术日趋成熟然而，美中不足的是全息图的寿命问题尚待解决，虽然张泽明、谢敬辉等对Ce：Fe：LiNbO3晶体的全息存储和热定影进行了理论和实验研究，从方法上给出了记录角度越大，光栅周期越小，热定影所需最小离子数密度越高，存储系统的整体性能越好，但是目前还未解决的一个难题是寻找合适的记录材料。无疑，这将成为全息存储界研究的热门课题。

3.2显示全息

显示全息技术是在激光透射全息图的基础上来制作各种类型的全息图，如白光反射全息图、白光透射全息图等，各种类型的显示全息图可用于舞台布景、建筑、室内装饰、投影等；再如，以动态显示的全息技术、层面X射线照相术、3DCAD技术、3D动画片、雷达显示、导向和模拟系统等，每3年一次的显示全息国际会议上都有全息界泰斗展出令人吃惊的全息图，它们充分展示了全息技术创造性的魅力和艺术的美。

显示全息目前主要有两大类：第一类是Lippmann全息图，制作方法有Denisyuk的单光束法和Benton的开窗法。第二类是S.A.Benton的彩虹全息图，这是一种透射式显示全息图，可在白光照明下再现立体图像，且图像的颜色随观察的位置的变化而变化，从红到紫如雨后彩虹而得名。随着高质量记录材料的发展，随后的一些研究者和艺术家不断追求更实用的拍摄技术，如假彩色编码和真彩色反射全息图等。美国光学学会主办的《AppliedOptics》和《OpticsLetters》在20世纪80年代都有关于这方面的论文报道。由SPIE主办的《Holosphere》和美国全息制造商协会主办的《HolographyNews》以往和近年都不断地报道有关显示全息图的最新制作技术和商业信息。但从这些报道情况来看，显示全息存在不足主要表现在：

(1)视角范围、图像体积有限；

(2)没有获得特别有效的全息图的计算方法；

(3)由于全息计算数量巨大，导致动态显示异常困难。克服以上不足，将可能成为显示全息研究的几个热点。

近年来，显示全息技术掀起一场数字化变革，数字合成全息技术为全息三维显示开辟了前所未有的应用前景。随着计算机运行速度的提高和高分辨空间调制器件的发展，利用显示全息的大视场、大景深、全视差、真彩色、可拼装、价格低廉等特性，在不久的将来开发出真正意义的全息电影和全息电视，为显示全息技术创造良好的商业前景。

3.3模压全息

模压全息是1979年RCA公司为解决视频标准件的全息拷贝而提出的，它是将全息术和电镀、压印技术结合起来，使全息图的制作产业化，用白光再现时，可得到色彩鲜艳逼真的三维图像，并可通过印刷方式大批量生产，使得它在许多领域得到广泛的应用，以商品形式走向市场。模压全息的制作主要分为三个阶段：激光摄制原片全息图；电成型制金属模板；模压复制。这三个阶段生产工艺和技术要求都比较高，因此，模压全息作为安全防伪首当其冲，是安全防伪技术的一个里程碑。正如全息图的新奇性、强烈的视角效果、制作的难度以及易于应用在钞票的包装上，不能去除性、价格低廉、容易验证等特点，使它很快占领了防伪领域。模压全息是一种技术与艺术结合的高科技产品，无论在高档商品促销、名优商品的防假冒或在有价证券(如信用卡、钞票、护照签证)的防伪和加密以及图书、印刷、印染、装磺、纪念邮票和广告标牌等都有采用模压全息技术，并备受使用者青睐。

模压全息出现于20世纪70年代，80年代中期已形成了一种产业，90年代达到了鼎盛时期。本世纪初，随着防伪技术要求的不断提高，模压全息技术又有了新的突破：美国斑马图像公司推出了二维图像的数字化采集和拍摄技术；2003年，苏州大学研制成功并已批量生产“数码激光全息照排系统”；同年，倪星元、张志华等成功研制了可替代传统镀铝防伪薄膜的透明TiO2激光全息防伪薄膜。这些模压全息的一个个技术突破，使防伪功能有了提高，让激光全息防伪技术达到新的境界。

模压全息产业在我国起步较晚，但发展速度迅猛，目前国内已有100多条模压全息生产线。为了使模压全息技术健康发展，我国模压全息产业发展必须在三个方向上引起重视：首先是开拓全息烫金材料，取代金膜和银膜，其次开发全息包装材料，实现立体防伪包装，第三个方向是模压全息技术和现代印刷术相结合，体现传统的美术效果和现代科技的艺术魅力。

3.4全息干涉计量

全息干涉计量术是将不同物光，在不同的时间记录在同一张全息干板上，然后利用全息术的空间波前再现原理，非接触地对物体表面进行三维测量而获得信息。全息干涉计量术是全息应用的一个重要方面，它能实现高精度非接触性无损测量，比一般光学干涉计量有很多优点。一般光学计量只能测量形状比较简单、表面光度很高的零部件，而全息计量方法则能对任意形状、任意粗糙表面的物体进行测量，测量精度为光波波长λ的数量级。目前，全息干涉计量术在方法上先后发展了实时全息干涉法(单次曝光法)、二次曝光全息干涉法、时间平均全息干涉法、双波长干涉法以及双脉冲频闪全息干涉法，此外，J.A.Leendertz开辟了全息干涉计量术的另一个新的分支-激光斑纹计量术。随着光电技术、计算机技术、CCD器件及光纤技术的飞速发展，使得全息干涉计量技术在信息采集和处理上更为方便、快捷和可靠，并得以在恶劣环境条件下对某些物理量进行定时测量。再加之相移技术、外差技术和锁相技术等，可使测量精度提高到λ/100或更高。

全息干涉计量在20世纪80年代美国等西方先进国家已产业化，我国在20世纪80年代初有几所大学和科研单位的研究项目通过鉴定，其中有些达到当时的先进水平。经过近几年的开发和研制，我国在全息干涉计量测试设备方面主要发展有：

(1)用于测试火箭发动机喷雾化特性的YSCI型离子瞬态激光全息测试仪；

(2)用于激光热核聚变稠密等离子体电子密度测量的SPQ-1型四分幅皮秒紫外线激光全息探测仪；

(3)包括记录、再现、图像处理三部分的瞬态激光全息干涉计量测试系统；

篇9

关键词：高中物理；教学；科学方法

中图分类号：G633.7

在传统物理教学中，教师把重点放在考试大纲上，在教学理念上以考试大纲为教学要求，只注重知识的系统性和完整性的教授，没有去深度探究知识的发现和形成过程，形成了教师的封闭式教学和学生的任务式学习，造成教学质量不高的问题，所以在物理教学中一定要通过科学的教育方法，把基础文化知识和科学学习方法教授给学生，促进学生的全面发展。

一、科学方法教育在高中物理教学中的重要性

物理学中的科学方法教育不仅是物理学在漫长的发展中形成的产物，也是发展物理学的手段，科学方法以物理知识为载体，存在于丰富的物理知识中，物理知识与科学方法构成了统一的有机体。结合物理学的基础知识和大纲，采用科学的方法对学生进行教育，在让学生掌握物理知识和掌握获取知识的科学方法的同时，也可以提高了学生的学习能力，培养学生的物理思想和创造才能，进而形成正确的价值观。

二、高中物理教学中科学方法教育的基本原则

隐性教育为主，显性教育为辅

所谓隐性教育是指在学生学习过程中隐蔽的发挥教学科学方法的导向作用；显性教育主要是指通过特定和容易让学生理解的方式，提出教学过程中出现的方法名称。在高中物理教学中，把学生的认知能力与科学方法有机的结合起来，通过隐性教育的渗透性影响，为显性教育创造条件，实施隐性教育为主，显性教育为辅，最终以显性的方式展现出来。

应用性原则

物理科学方法是知识性和实用性的结合体。把科学方法教育应用到实践中，通过训练可以获得所学物理知识的反馈和解决问题的正确方法，提高学生的动手参与能力，帮助学生巩固基础知识。

循序渐进

在物理教学中，根据学生年龄特征、动手能力、观察能力和接受能力等特点不同，实施循序渐进的科学教育方法。

传授知识、科学方法与发展能力相统一

物理知识是在科学探究方法的基础上得出的，因此方法是知识探究过程中的产物，知识与方法是紧密结合在一起的；科学方法教育与学生能力的发展是息息相关的，不以任何背景为依托，即使在任何条件下，也具有不断学习新知识的能力，所以为了充分实现物理知识的价值，在物理教学上要正确处理好知识、方法和能力之间的关系。

三、在实验中的科学方法教育

物理是一门以实验为基础的学科，在实验中蕴含着丰富的科学方法，在物理教学中提出问题，设计实验方法，确定实验的目标和方向，运用物理理论知识对实验数据进行分析处理，在把实验提升到理论高度的同时也培养了学生的科学态度和科学方法。

1、分析设计实验思想，挖掘实验科学方法

在每个实验精心设计的方法上，不仅有一定的规律，而且也具有创造性和启发性，蕴含了丰富的科学方法，例如：

（1）等效法：在高中物理教学试验中，在有限的器材等硬件条件下，通过运用等效法，利用简单的测量仪器测量出较难得出的物理量，例如：验证力的平行四边形定则和均匀变速直线运动的研究试验中都运用了等效的方法。

（2）理想实验法：物理实验中，依据科学实验的理论，运用逻辑推理总结出物理结论的方法即理想实验法，例如牛顿第一定律的斜面研究。

（3）比较的方法：比较法就是在实验进行前，提前制定一个标准，然后通过实验与之相比较，例如通过比较的方法得出内接电阻和外接电阻的优缺点。

（4）试验放大法：通过利用放大法把很难直接观察到的微小变化显示出来，例如对万有引力的证明。

注重实验过程和实验记录的处理，进行科学方法教育

观察作为实验中必不可少的一种科学方法，在实验中具有举足轻重的地位，主要的观察法有：

（1）重点观察法：保持物体质量一定并一定的控制力F，来观察加速与F和质量的关系，从而得出牛顿第二定律的公式a=F/m。

（2）对比观察法：例如蜡烛在焦点内和焦点外的透镜成像定律研究。

实验记录是科学方法教育中非常重要的组成部分，必须将思维方式和数学方法统一起来，把实验结果进行数据处理好而理论分析，主要的数据处理方式：

（1）近似值法和平均法：由于客观条件的限制，在物理教学实验中，得出的数据会有一定程度的误差，为了得到比较精确的数据，这就需要进行多次试验，最终选取其中的近似值或平均值。

（2）表格法：在金属电阻率实验中，把导线的电阻R、导线的长度L、导线的直径d和导线的面积等列入表格中，采用相应的仪器测量出他们的参数，进而算出不同数据的电阻率ρ。

（3）图像法：物体平抛运动的实验是图像法最为典型的应用，通过图像的方式勾画出物体的运动轨迹，最终求出重力加速度和初速度。

改进和设计实验，是检验科学方法掌握程度的最佳检测手段

改进和设计实验是科学方法教育的重要方式，选取物理教学中的经典实验，对其进行创新，改变原有的实验条件，强调实验目的，使学生能够在实验过程中认识到事物的本质和影响实验的主要因素；从实际出发，在教师的指导下，选择学生感兴趣的内容（如作用力与反作用力、悬挂测试中心等）设计实验，让学生亲自设计实验步骤，亲自动手操作实验，观察实验过程，记录实验结果，最后得出实验报告，这样不仅很大程度上吸引了学生的参与兴趣，活跃了学生的思想，巩固了课堂知识，调动了学生的积极性，而且也极大的提高了学生的动手操作能力。

结束语：

科学方法教育对摆脱传统思想教育、提高教学质量和培养学生素质有着十分重要的教学功用，在物理教学中要不断深化和渗透科学方法教育，推动科学方法教育长足发展。

参考文献

[1]张大昌.新课程理念与初中物理课程改革[M].长春：东北师范大学出版社，2009.

[2]国家研究理事会.科学探究与国家科学教育标准[M].罗星凯等译.北京：科学普及出版社，2010.

[3]王文英.在中学物理教学中开展科学方法教育之实践和探索[D]：[硕士学位

论文].南昌：江西师范大学，2010.

篇10

论文关键词 民事案件 指印特点 检验方法

进入21世纪，随着社会的发展，民事活动日益活跃。当需要在合同、借贷、证言材料、授权书等民事法律文件上签名、盖章、捺指印时，一般在落款处先签名后捺印指印，起到双重印证的证明作用。在某些特殊的文件中出现当事人姓名或修改的地方时，需要捺指印，表示对签名、修改等法律行为的认可，这时指印比签名、盖章更令人信服。当发生纠纷需要进行民事诉讼时，指印检验就显得尤为重要。民事案件指印的检验是对当事人一方是否在相关文件上“捺印过指印”这一民事行为的检验，即检验只需通过指印进行人身同一认定。虽然民事案件指印检验任务单一，但捺印双方通常不具备捺印常识，或沿袭一些民间的捺印习俗，使遗留在相关文件上的指印表现形式多样，反映出一些有利于检验的特点和一些不利于检验的特点。笔者依据在司法鉴定实务中的观察和思考，剖析这些特点，力图找到民事案件指印检验较好的方法与途径。

一、民事案件中指印的特点

（一）有利于检验的特点

1.造痕客体多为右手食指，指位相对固定

捺指印表示信用及个人识别的方法在我国已有2000余年的历史，长期以来人们习惯用右手来捺印，表示尊敬、慎重。民事案件中出现的指印大多为右手所留，一般情况下在一个签名处只捺印一枚指印，个别情况下出现两枚指印或多枚指印甚至整个手掌印。据笔者所在鉴定机构鉴定过的近百份民事案件中，指位以右食指居多，占90%以上，其次是右中指、右拇指，少数人由于手指残缺、左撇子习惯等原因，出现环指印、小指印或左手指印。

2.承痕客体多为纸张，客体单一

民事案件中出现的指印一般遗留在纸张上，承受客体比较单一。指印所留纸张的材质比较丰富，主要是办公、文化用纸、印刷用纸，如普通打印纸、复印纸、稿纸、作业纸、新闻纸、报纸等。纸张的成分、物理、化学性质，如光滑、粗糙、平整、凸凹、渗透性等性质影响指印的质量及指印在纸张上客观形态保持的状态。

3.乳突纹线明显，多为红色，可以直接观察

民事案件中的指印，均为有色纹线，多数为红色印泥或印油形成，偶尔也见黑色或蓝色指印，指印一般不需要显现，既可直观观察到有色纹线。纹线大多为乳突线痕迹，条条脊纹清晰可见，偶尔可见小犁沟痕迹或乳突线与小犁沟混合痕迹。

4.检验对象已知，样本范围确定

民事案件中出现的指印，均有特定检验对象，且指位相对固定，样本指印采集时捺印目的明确，可以进行重点捺印。一般情况下捺印当事人一方的十指指印，重点捺印右手食指，特殊情况下需捺印多人或进行多指位捺印。

（二）不利于检验的特点

1.捺印器材不专业，使用介质种类多，背景复杂

民事案件中指印的捺印器材、工具不专业。捺印盒内的衬垫物多为海绵或纺织品，少有以陶瓷板作捺印盒的，由此导致捺印介质在指肚表面上分布不均匀，指印捺印效果不理想，使流畅连贯的纹线断裂呈虚线状。捺印使用的介质种类多，有印泥、印油、鞋油、墨水等，颜色常见的是红色，但也有黑色、蓝色、紫色等，造成民事案件中指印虽然均为有色指印，但浓淡不一，以形成堆积，清晰程度不佳。另外指印一般捺印在纸张上有证明作用的文字、签名、修改、纸张的格线等地方，背景复杂增加了指印检验难度。

2.捺印不规范，指印残缺，多为指尖印

民事案件中出现的指印是当事人有意捺印，但大多捺印动作不规范，用力不均匀，局部变形大，如捺印时有的当事人手指沾取印油后，用手指尖在纸上戳几下；有的当事人担心捺印不清用力过大；有的当事人滚动手指捺印但滚动不到位等。捺印后呈现在文书纸张上的指印残缺、移位、扭曲、变形等情况非常普遍。其中指尖印较多，面积较小，有的留下一个轮廓几条纹线；有的特征量少不具备检验条件；有的乳突线和犁沟挤在一起、纹线清晰度差、稳定性差。

3.检材形成时间长，印油多扩散，不易寻找特征

民事案件中的指印从捺印到检验鉴定经过的时间一般较长，有的相隔三、五年，有的相隔十余年。由于检材形成时间长，文书保存不当，受自然环境温度、湿度及霉变的影响，纸张粘连或纸张变脆，出现印油扩散，致使乳突纹线和小犁沟糊在一起的现象，或出现指印纹线颜色变淡，特征模糊，不易寻找特征的情况。

4.出于多种因素，捺印往往不配合

中国是指印应用的发源地，在司法行政、民事活动中发挥了巨大的作用，一般公民都有“捺印行为代表契约和信用”的常识。在实际的民事活动中，由于多种原因，有的不愿意承担某种民事责任；有的态度轻率；有的想逃避责任，而不愿意捺印。所以捺印时往往不配合，故意使动作过大或过小，或随意捺印，致使指印残缺、模糊、变形，细节特征反映不充分、不稳定，增加检验难度。

二、民事案件中指印的检验方法

针对民事案件中指印的特点，在进行检验鉴定时，立足充分利用有利于检验的特点、克服不利于检验的特点，进行逐步检验。

（一）针对有利特点的应用

1.重点检验右食指，其余指位不放过

民事案件中的指纹，指位相对确定，可以减少工作量。检验时，一般先重点检验右手食指，从纹型、中心、三角、指尖等几个重点部位着手，确定种类特征，在种类特征相同的情况下再逐步寻找细节特征。当排除右食指后再依次检验右中指、右拇指。实践中罕见用环指和小指捺印的（有些地方认为使用小指捺印表示对人的侮辱）。

2.纸张客体，扫描放大检验

民事案件中形成指印的承痕客体多为纸张，属于平面承痕客体。检验时可以用放大镜直接检验原物，或者用扫描仪将文件扫描到计算机中放大观察。一般可以选择600～1200dpide分辨率，彩色扫描，反差自动调整等方式进行扫描，得到最真实或最有利于图像检验指印。指印在扫描、放大过程中无变形，能较好保持原貌，原有纹线、特征位置关系不变，为检验提供了有力条件。

3.检验有色纹线，省时省力

乳突纹线多为有色纹线，减少了区分乳突纹线和小犁沟的工作。但少数情况下因沾取印油过多，用力不均匀等原因，形成小犁沟痕迹，或形成乳突线和小犁沟混合的痕迹。小犁沟痕迹以特征出现的位置及特征相互关系为检验依据，不必再拘泥特征名称，注意与样本乳突线痕迹特征的相互印证；混合痕迹可分区检验，分区检验乳突线痕迹和小犁沟痕迹，注意两种痕迹过渡处的断线、错线。

4.充分捺印，制作实验样本

由于样本采集对象单一。捺印样本指纹时，可以充分捺印，如对十个手指进行三面捺印、平面捺印等，对重点手指、重点部位可以多次捺印，充分收集样本指印。遇到残缺、变形指印，可以分析形成指印的具体部位，形成动作，用力方向等，模拟原始条件，按照特定的部位、顺序、动作进行实验样本捺印。

（二）针对不利特点的检验方法

1.排除干扰，分离纹线

民事案件中出现的指印常有文字、格线、印刷暗纹等背景干扰；有的签名写在乳突纹线之上，朱墨顺序颠倒，难以判断指印真假；有的模糊红色指印粘连在一起。对字迹的干扰一般用多光谱照相法、或Photo-shop图像处理软件颜色通道功能进行分离。红色、蓝色、蓝黑色字迹分离效果好、细节损失少；黑色碳素墨水字迹分离效果不明显。对朱墨顺序的辨别，先用显微镜观察法、交叉点切面镜检法、光谱成像法等进行分离，这些方法属于无损检验；效果不好时可用转印法、脱色法、粉末吸附法、扫描电镜检验法进行分离，这些方法对检材有一定耗损，并且不可逆，需慎重使用。对模糊红色指印可进行高分辨率彩色扫描处理，对经过扫描仪获取的红色印泥指印，效果不理想时，还可用《图像处理系统》进行调整处理。模糊红色指印还可进行高倍像素拍照处理，选择小光圈、高倍像素，通过透光、反射光拍照，可以取得比扫描效果更好的指印检材。

2.分析指印形成动作，定准遗留部位

民事案件中出现的指印一般是面积小、残缺、模糊、变形的疑难指印。针对这些疑难指印首先要判断形成动作，是一次形成还是晃动、重叠形成？是垂直向下静态捺印还是滚动中动态形成？手指与纸张是水平还是倾斜形成？可以通过检材指印形成的环境和手印遗留情况判断当时的动作。其次要判断指印遗留的部位，可以根据指印移动的方向、纹线的形态如弧向、弧度、粗细等确定具体部位，是指尖或是指侧等。在确定的具体部位中一般能寻找到的几个特征，但这几个特征在完整指印中是孤立的，很难确定这几个特征距中心、三角的距离，也就无法和样本指印相应位置特征进行定位检验。这时需要对残缺部位再次定位，即残缺部位在整枚指印中的具置，如距中心、三角的纹线数或距某一特殊特征的纹线数，可以根据纹线密度、稀疏、纹线弧度、形态来判断，确定残缺部位特征和中心、三角的位置关系。之后在样本指印相应位置上寻找对应特征进行检验。

3.灵活寻找指印特征，重点观察纹线细节

民事案件中出现的指印残缺、模糊、纹线少，寻找特征方法可灵活运用。如从印痕中心到外围、或从外围到中心，把不多的纹线逐个查清，从中发现特征。如用追迹法，顺着纹线追迹到有背景干扰的地方，如果干扰对纹线影响不大，可以按纹线的流向继续寻找细节特征，如果干扰影响较大，不能正常顺线追迹时，要把背景笔划、格线与乳突纹线分离，可用描绘法绘示意图；还可以观察残缺指印两头纹线的变化，从中发现细节特征。对发现的为数不多，异常“珍贵”的细节特征，要深入剖析每个特征的具体构成、有无变形、其形态、大小、位置、方向、角度等，以及各个特征间的彼此距离、方位构成的图形、相隔线数等，使每个特征更具个性化。检验时还需尽量运用褶纹、皱纹、伤疤及细点线、汗孔等特征。这些特征不但增加了特征的种类和数量，还提高了特征的质量，使指印特定性更强，为检验鉴定得出可靠结论提供了充足材料。