統計學理論基礎大全11篇

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1專業基礎課教學現狀分析

專業基礎課是高等院校設置的為專業課程學習奠定必要基礎的一類課程，它往往在一個專業的課程設置中起到承前啟后作用，是學生掌握專業知識和專業技能必須的重要課程，專業不同，將設置不同的專業基礎課。同一門課程也可能成為多個專業的專業基礎課。以統計學為例，它是一門關于數據的收集、整理、顯示和分析、解釋數據的方法論學科。對經濟管理類專業學生來說，在校學習和畢業后的工作中，都會涉及到很多社會經濟方面的數據，也會涉及到一些大數據分析。因此，統計學一直是經濟管理類本科專業的核心課程和必修的專業基礎課之一。通過統計課程的學習與培養，希望學生能掌握統計學科的基本思想，并將其用于不同學科背景下的數據分析，形成數據統計分析的思維方式，提高解決實際問題的綜合能力。現有教學模式基本解決了專業基礎課將理論課教師與實驗課教師分離的問題，這也在一定程度上解決了理論教學和實驗教學的分離問題。但這還未能實現理論教學與實驗教學的完整統一。以經濟管理類專業基礎課《統計學》為例，主要表現在：目前的統計學理論教學材料與實驗教學材料仍然相對獨立，缺乏統一的知識體系。然而，作為一門工具性和應用性極強的學科，統計理論與統計實驗二者本應該是屬于同一知識體系下的兩個不同教學環節，但因為歷史原因，統計理論的發展相對比較成熟，而統計實驗卻相對滯后，因此形成二者獨立存在。一個突出的特點是，理論課學習的知識和方法不能恰當地在實驗課中得以實施和訓練，實驗課的訓練未能與理論課同步進行。要想從根本上解決專業基礎課理論教學與實驗教學相統一的問題，還必須有能將理論課和實驗課統一一體的教學材料。因此本文探討專業基礎課理論教學與實驗教學材料融合模式的問題顯得尤為重要，并以統計學為例，提出總體的融合方案、融合模式，為其它專業基礎課教學改革提供參考。

2統計學理論教學與實驗教學材料融合方案設計

2．1整合統計學理論教學和實驗教學目標

統計學是處理數據的一門科學，通過收集數據、處理數據、分析數據、解釋數據并從數據中得出結論的科學。統計研究的是來自各個領域的數據，統計方法是適用于所有學科領域的通用數據分析方法，只要有數據的地方就會用到統計方法，比如政府部門、學術研究、日常生活、企業生產經營管理等。而今，人類已步入大數據時代，知識總量急劇增長。大數據給企業運營、政府管理和科學研究等都帶來了革命性變革。大數據對統計學教學也提出了更高的要求，為順應時展，統計學教學改革勢在必行。而在統計學教學改革中，首先要解決的就是現有教學目標的調整。在以往的教學中，通常把理論教學與實驗教學孤立開來，其教學目標也不統一。大數據時代使得統計學理論教學與實驗教學密不可分，因此，需要整合統計學理論教學和實驗教學的教學目標：通過統計學理論課和實驗課的教學，培養學生扎實的定量分析能力和理論聯系實際的能力，使學生掌握統計學的基本思想、基本理論、基本方法以及運用統計軟件處理數據的能力，為后續課程的學習準備必要的統計知識和統計技能。基本內容要求：描述統計重點培養學生統計資料收集、整理、綜合能力；推斷統計重點培養學生進行統計抽樣、運用樣本信息對總體進行參數估計、假設檢驗、方差分析以及統計回歸等能力。同時，強化學生的動手能力，掌握一至二種統計分析軟件，培養學生運用統計軟件處理數據、分析解決實際問題的能力。

2．2構建統計學理論教學與實驗教學知識體系融合架構

為解決現有統計學理論教學與實驗教學分離的問題，需要從教學資源的融合著手，目前在大部分院校的統計學教學中，理論課教學和實驗課教學由同一老師完成，這從一定程度上實現了二者的融合。但是，由于在教學中使用的理論教學材料和實驗教學材料相對獨立，老師很難將理論教學和實驗教學有機結合。從筆者多年統計學教學經驗看，要較好地解決二者的分離問題，得將統計學理論教學和實驗教學知識體系融為一體，各章內容構架設計：引導案例、基本理論和方法、軟件功能模塊、實驗案例、思考練習題、實務操作題。“引導案例”主要反映一些社會經濟熱點問題，其目的是引導學生認識本章將涉及到的統計知識；“基本理論和方法”主要介紹經典的統計理論和統計方法，也可以介紹一定的前沿理論和方法；其目的是讓學生掌握基本的統計知識，了解前沿統計理論方法；“軟件功能模塊”主要介紹本章實驗需要的軟件功能模塊，其目的讓學生熟悉軟件功能及基本操作；“實驗案例”主要是結合本章的理論方法給出一至二個案例，介紹如何進行數據處理和數據分析，其目的是讓學生能根據實際問題，運用相應的軟件模塊，進行數據處理和分析；“思考練習題”主要是體現統計基本理論和方法的練習題，其目的是讓學生通過練習掌握統計的基本知識；“實務操作題”主要是給出一兩個案例，要求學生課后運用軟件處理和分析這些實際問題，其目的是讓學生能根據實際問題選擇相應的軟件功能模塊進行數據處理和分析。

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0 引言

隨著全球經濟的一體化，世界上對信息技術研究的人越來越多。對信息技術的高效運用更是研究的重中之重，鑒于專家對高科技信息技術的大量研究和證明，使得人們越來越意識到知識和信息對人們生活的重大推動作用，尤其是高技術產業集群，它們是科學知識及其團隊的合成和結晶，依靠著科學團隊的知識儲備和智力，利用集群產業的優勢，帶動了當地經濟甚至國家的經濟發展。靠著學科團隊的優勢形成學科集群，將科學團隊的知識運用到產業集群中去，然后進行推廣銷售，這不僅給產業集群的企業帶來了巨大的利益，而且為下一步進行研究的人員提供了基金。通過學科集群產業集群二者的相互促進相互作用，成功地帶動了本地區甚至整個國家的經濟發展。產業集群學科集群二者的相互配合，協同創新，是我國目前經濟可持續發展的重點，產業集群學科集群以下簡稱為雙集群。

1 學科集群與產業集群協同創新的內涵

隨著改革開放的發展，學科集群日益壯大，這不得不說得益于與產業集群的合作。但是，他們之間不僅僅只是簡單的線性關系，而且產業學科集群也并不是不相矛盾，天然就具有相互協作的能力。學科集群向產業集群輸出的知識只有儲備到一定程度時才能激發集群內部各要素的創新與協作，進而促進集群的發展，才能促進集群的壯大。

所以產業與學科集群的相互協作是一種全新的創業模式，是集群內各創新要素之間、與內外部環境之間相互競爭合作、依賴促進的關系，促使集群內創新資源在合作共享的基礎上形成系統的創新機制，進而使集群創新協同能力得到動態持續的發展。

2 學科集群與產業集群協同創新的特點

產業集群與學科集群二者的相互協同創新是用來解決我國經濟發展中遇到的實際問題的，而且渴望在短時間內解決，因此學科集群與產業集群協同創新有其獨到的特點。

①廣泛性。學科集群與產業集群協同創新是產業部門與高校和科研院所、政府、社會中介服務機構之間進行橫向協作的方法和紐帶，如果任何一個鏈條出了差錯，效果就發揮不出來了。

②拓展性。一方面，產業集群的協作創新領域已由國內的轉向外國學科集群，外延擴大。企業開發的方向也早已由自主轉向協作，另一方面學科與產業集群協同創新從最開始的“產學研聯合開發”發展到二者的聯合體，加強了合作的力度，深度與廣度，內涵也在持續更新。

③競爭性。一方面，產業集群對最新的科技成果的引入，增加了產品的競爭力與高科技含量。另一方面，學科集群和產業集群的協作中增加了選擇的機會，克服了以前的行政“攤派”也或“撮合”結合的毛病。這些優勢，都為產品增加了更多的競爭力和高科技含量。

④互補性。資源與信息的互補是雙方協作的原因。他們協同創新因為各有優缺點，可以優勢互補，形成相互協作共同發展的良好的合作關系。這種良好的合作關系，構成了兩者的互補性。

⑤開放性。協同創新的著眼點在于開發研究，開發研究必須與企業保持密切的聯系，只有這樣才能滿足企業的實際情況，在實驗室進行的也是基于實際的了解；而且其開發研究很多時候是兩個集群科研人員共同進行的，開發研究的成果首先要經過中試實驗；最終還要經過市場的鑒定，這些都反映了協同創新的開放性。

⑥風險性。學科集群與產業集群協同創新想要取得成功，實行產業化，必然會遇到知識創新、技術創新、投資與風險投資和市場創新等幾個問題。基礎應用研究要么是為了學術價值，要么是為了探索研究方式，不考慮短期的直接的利益。而產學研合作所進行的研究開發則不相同，他首先考慮的因素則是他能否取得的利益，他所研究出來的成果都要接受市場的鑒定。

⑦多樣性。學科集群和產業集群協同創新的方式已經從項目合作為主，發展到平臺共建、人才培養、提高創新和信息融通等，有的企業已開始實現以資產為基礎的機制轉換，共同建成長期穩定的聯合體。有的因人才交流相互輸送，成了“你中有我，我中有你”的新的集群。共同創新進行技術轉移，技術轉移中有合作，合作中有技術轉移，是一種穩定的合作關系，而不是單純的生意買賣關系。

⑧收益滯后性。協同創新雙方為創新能力的提升而投入的現有資源，產生的市場收益是滯后而且是難以預期的。具有風險意識的雙方，只有對與協同創新有關的各種經濟、科技、社會變量的未來趨勢進行科學預測，做出理智的決定，才能解決收益滯后性給投入者帶來的困擾。這種對收益的評估是決定投入的主要方面，它可以決定投入量或者是否投入。

3 學科集群與產業集群協同創新的機理分析

了解學科集群與產業集群協同創新的機理是他們之間共同產生效應的前提。在他們相互協作期間，一方面，產業集群可為學科集群提供具體數據與合作研究的基金，又可為學科集群提供實驗的場所；另一方面，學科集群則可為產業集群提供技術團隊風險評估以及最新研究成果，而且學科集群也可以為產業集群提供建議可在企業內部實施激勵措施，可以提高企業工作效率。

產業集群與學科集群兩者的協同創新是一種雙贏，不僅對企業、科研院所，還是對社會的經濟發展都具有重大意義。學科集群與產業集群的協同創新，主要是指兩個集群協同作用，一起完成企業產品和技術創新整個過程或創新的某些環節，通過這兩個集群的優勢互補和集群資源共享，創新能力與支柱系統的資源得到優化配置，可以極大地提高創新效率。惟有不間斷地創新科研能力才能促進產業集群穩步健康地發展，所有現有的產業集群建設，企業都是更多地注重產業內部的生產，忘卻了與科研團隊進行協作提高創新能力。企業惟有與科研團隊進行協作才能擁有持續的創新力，企業憑借科研團隊來促進創新能力提升，科研團隊也只有通過企業提供的經費，才能繼續發揮創新能力，在科研創新上也才可能有更大的突破。二者相輔相成，缺一不可。只有讓學科集群與產業集群相互協同共同發展，才能有力地促進創新能力的提升。兩者協同創新能力的結果與評價則是督促他們共同努力的因素。

4 結語

《國家中長期教育改革和發展規劃綱要（2010-2020年）》和《教育部關于全面提高高等教育質量的若干意見》都作出了積極推動高校協同創新的戰略部署。在此背景下，對學科集群與產業集群協同創新的基礎理論進行深入研究，有利于指導高校協同創新的實踐，從而產出一批重大標志性成果，培養一批拔尖創新人才，大力提升高校的創新能力，進而有利于高校在國家創新體系建設中發揮重要作用。

參考文獻：

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基金項目：

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現代教學理念強調“以學生發展為本”，確立“學生主體觀”，使學生積極主動地學習，以促進學生的終身發展。而建構主義理念正是倡導學生主動建構，自主學習。因此，以建構主義理論為依托進行課堂教學改革，具有重要的現實意義。本文僅以建構主義理論為指導，從學生“學”的特點出發，探討統計學教師課堂“教”的特色方法。

一、建構主義理論學生“學”的特點

建構主義對學生學習活動的本質進行了科學的分析，認為學生學習有如下特點：

1、學生學習不是從零開始的，而是基于原有知識經驗背景的建構。即學生在學習統計課程之前，頭腦里并非一片空白。學生通過日常生活的各種渠道和自身的實踐，對客觀世界中各種自然現象已經形成了自己的看法，建構了大量的樸素概念或前學科概念。這些前概念形形，共同構成了影響學生學習統計學概念的系統。學生的前概念是極為重要的，它是影響統計學學習的一個決定性的因素。前概念指導或決定著學生的感知過程，還會對學生解決問題的行為和學習過程產生影響。

2、學生學習知識是一個主體建構的過程，要突出學習者的主體作用。學習不僅僅是知識由外到內的轉移和傳遞，而是學習者主動地建構自己的知識經驗的過程，即通過新經驗與原有知識經驗的反復的、雙向的相互作用，充實、豐富和改造學習者原有的知識經驗。在這種建構過程中，學生一方面對當前信息的理解要以原有的知識經驗為基礎，超越外部信息本身；另一方面，對原有知識經驗的運用又不只是簡單地提取和套用，個體同時需要依據新經驗對原有經驗本身也做出某種調整和改造，即同化和順應兩方面的統一。學生不是被動信息的吸收者，而是主動地建構信息，這種建構不可能由其他人代替。因此，教師不能直接將知識傳遞給學生，而是要組織、引導，使學生參與到整個學習過程中去。

3、學生學習既是個體建構過程，也是社會建構過程。雖然知識是在個體與環境的相互作用中建構起來的，但社會性的相互作用也很重要，甚至更重要。因為人的高級心理機能的發展是社會性相互作用內化的結果（正如統計的特點具有社會性）。此外，每個學習者都有自己的經驗世界，不同的學習者對某種問題可以有不同的假設和推論，學習者可以通過相互溝通和交流，相互爭辯和討論，合作完成一定的任務，共同解決問題，從而形成更豐富、更靈活的理解。同時，學生可以與教師、統計專家等展開充分溝通。這種社會性相互作用可以為知識建構創設一個廣泛的學習共同體，從而為知識建構提供豐富的資源和積極的支持。因此，課堂上師生交互和生生交互活動起到了很重要的作用，“學習共同體”的形成以及對課堂社會環境和情境的營建是學生獲得學習成效的重要途徑。

二、建構主義理論教師“教”的特點

建構主義理論認為教師在課堂中的作用，可以概括為教師是課堂教學的組織者、發現者和中介者。

1、教師是課堂教學的組織者，起主導作用和導向作用。教師應當發揮“導向”的作用和教學組織者的作用，努力調動學生的積極性，幫助他們發現問題，進而去“解決問題”。

2、教師是課堂教學的發現者。教師要高度重視對學生錯誤的診斷與糾正，并用科學的原理和原則，給予正確的引導與指引。

3、教師是課堂教學的中介者。教師是學生與教育方針及知識的橋梁。教師既要把最新的知識和分析方法提供給學生，也要注意提高學生的綜合素質。

從辯證法的角度看，教學是一個不斷發展的動態過程，教與學是對立統一的矛盾運動，隨著教學活動的變化，矛盾的主要方面，或在教師，或在學生。分開來看，“教”的主體是教師，客體是學生，教師發揮主導作用，學生發揮能動作用；“學”的主體是學生，客體是教師，學生進行認識活動和實踐活動，教師則對這些活動施加影響。合起來看，在教學活動這一不斷發展、循環往復的全過程中，教師與學生的主體客體地位是相互依存、相互規定，又在一定條件下相互轉化的。因此，“基于教師在課堂中組織者、發現者和中介者”的角色作用，教師可以實行“提出問題──探索問題──解決問題”的模式組織課堂教學。

“基于學生為主體，教師為主導”的教學思想，在教學過程中，“學”與“導”的活動、學生與教師之間的關系應該是互動的、融合的，在和諧中不斷向前發展。因此，按照“學與導和諧發展”的教學要求，教師在課堂教學中按照“提出問題──探索問題──解決問題”的模式組織課堂教學時，可以采取“誘導試學——引導探學——開導活學”方法組織課堂教學。

（1）設置情境，提出問題，激發學生學習的興趣和熱情

教師引導學生學習首先要從現實的、有興趣的、富有挑戰性的真實問題情境開始。讓學生一開始進入學習探索就真切地感受到統計就在自己身邊，體驗到學習統計的價值，從而激發起學習統計的興趣，萌發積極主動探索統計理論和方法的求知欲望。教師要通過對課堂的組織，讓學生對學習統計產生學習興趣，“熱愛是最好的老師”，興趣盎然地進入了對統計學知識的探索，學生才能學有所長。

（2）探索問題，增強學生主角意識，激勵學生積極參與

“基于教師在課堂中組織者、發現者和中介者”的角色作用，課堂教學方式應從根本上改變原有的教師講、學生聽，教師指揮、學生操作的教學現象。學生要在自己生活經驗的基礎上不斷地提出問題，分析問題，對各種信息進行加工轉換，對新經驗和舊經驗進行綜合概括，解釋有關現象。在教學過程中，教師可以提供一定的支持和引導，設計有思考價值、有意義的問題。學生可以進行小組合作研究探索，教師允許學生從不同的角度去觀察分析，允許學生用自己喜歡的方法學習，通過各自想法的交流、碰撞，發現學生有價值的建設性建議及方法措施，及時制止學生運用統計方法計算分析問題時可能出現的偏差，使問題得到正確的解決。

（3）解決問題，培養學生創新能力，提高學生綜合素質

在以往統計學教學中，我們關注比較多的是學生能否記住計算公式、方法、意義、應用條件，能否利用這些知識完成所設問題的正確計算。而“基于教師在課堂中組織者、發現者和中介者”的角色作用，教師在課堂中，就應該更加關注學生能否將科學知識與自己的生活經驗緊密聯系起來，關注學生在靈活應用統計學知識、創造性地解決實際問題時所表現出來的情感、態度和價值觀。并通過實踐活動，使學生對學習統計產生興趣，變抽象的科學法則、科學方法為得心應手的工具，從而使學生在解決問題過程中，體驗參與學習統計的快樂，享受成功解決實際問題的愉悅。

三、以建構主義理論為指導統計學教法探討

1、設計課堂教學新模式

統計學課程旨在培養學生能夠運用統計學基本理論和定量分析方法，對經濟現象進行定性和定量的分析和評價。統計學課程內容基本分為三個模塊兩個層次。第一模塊：研究統計學的一般問題，屬于基礎理論。第二模塊：推斷統計的理論與方法，相關與回歸分析，屬于一般的統計方法及其在社會經濟領域的運用。第三模塊：時間序列分析與預測，統計指數與因素分析，統計綜合評價，屬于社會經濟統計方法的特有問題，側重于各種統計分析方法運用。兩個層次即理論部分和計算分析部分，兩部分知識比為30：70。反映了知識、能力、素質培養的要求。在建構主義學習環境下，教師和學生的地位、作用和傳統教學相比已發生很大變化。因而首先教師必須改變傳統的教育思想與教育觀念，以現代教育思想和學習理論為指導，利用多媒體等現代化技術優勢，探索最優的課堂教學模式。課堂教學中應進一步發揮好學生的主體作用，讓學生主動地參與到獲取知識的過程中去，做到：(1)合理處理好教材，創造性地使用教材，充分展示學習內容的實用意義。(2)教學思路清晰，過程流暢、自然。(3)采用啟發式、精講多練式、答疑式、案例式等教學方法，構建情景逼近式的教學模式，努力提高課堂教學效果。

2、設計課內課外相融共生的大課堂

課堂教學不僅要教會想要傳授給學生的知識，還要教會學生在書本之外查閱圖書、報刊、雜志、網絡等資料，以開闊視野，擴大知識面，吸取精華，為我所用，要教給學生發現問題、分析問題、解決問題的方法。此外，還要通過課內設計的實訓教學內容激發學生主動參與的熱情，實訓教學內容主要包括統計調查方案的編制、調查問卷的設計、統計表統計圖的制作、綜合指標分析、統計案例分析等內容。統計實訓的課內教學采用精講、示范、多練、答疑的方式；課外教學采用學生自行分散復習和有組織分組制表、制圖、社會調查、整理計算分析等方式。

3、實行點、線、面、體相結合的大統計

“點”是指讓學生根據某一知識點完成作業、實習。“線”是指讓學生針對某一問題進行深入分析。“面”是指讓學生把若干知識點聯系起來進行綜合的分析和實訓。“體”是指讓學生能就學科體系及相關學科的內容進行深入、全面、綜合的分析與應用。在講授基本理論和基本知識的同時，注重學生基本技能培養、綜合能力培養、設計能力的培養。使學生能從高度整體把握統計的思路和統計分析、評價思想。

4、充分發揮學生的主體作用

建構主義理論強調學習者在建構性學習中的積極作用，是要求教師在課堂教學中善于激發學生的好奇心和求知欲，使學生主動積極的學習。教學中應根據統計教學內容和學生特點，選擇適當的教學方法，靈活運用適當的教學手段，設置懸念，使學生產生好奇心和強烈的求知欲。統計學教學過程中涉及到特有的概念及科學家，教學中可以適當拓展，開闊學生的視野，影響學生的心智，塑造學生的靈魂，在潛移默化中激發學生學習統計的興趣；教師的教學語言要準確生動形象，善于設疑，啟發學生思維，活躍課堂氣氛，使學生充滿求知思索的激情；做到理論聯系實際，強化學習的動機，激發學生學習統計持久的濃厚的興趣，激勵學生不斷提高對自己能力的欲求，不斷增強自己的學習信心，不斷地在自我實現中超越自我。

5、設置情境，在交互中實現教學目標

學校是社會的一個細胞，是社會的一個重要組成部分。課堂也不單純是“老師教、學生學”的木訥課堂。課堂中的社會性環境主要包括兩方面，一是師生之間的交互，二是學生之間的交互。建構主義認為，每個學習者都有自己的經驗世界，不同的學習者可以對某種問題形成不同的假設和推論。師生在課堂上可以通過合作解決問題、小組討論、意見交流、辯論等形式，促進學習者之間的溝通和互動。統計教學要從過去主要關注“人機交互”到關注“人際交互”；從只關注學生與教師、教學信息的交互到關注學生之間的交互以及學生與校外專家、實踐工作者的交互；從關注個別化學習到同時關注學習共同體的建立。教學中要充分利用社會性資源，調動學生的學習情趣，拓展學生的知識面，在交互中實現最佳的教學效果。

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中圖分類號：S611文獻標識碼： A

一、前言

隨著當前社會經濟的不斷發展，電廠的規模也在不斷的擴大，化學水處理的作用就顯示更加的重要，化學水處理的控制系統也得到了快速的發展，我們要根據電廠的實際情況對化學水處理控制系統進行設計，保證其應用效果。

二、化學水綜合控制系統是發展的有效選擇

1、化學水綜合化控制可達到完善的控制工藝

（一)控制工藝

原有的化學水處理各系統的可控設備采用的設計不夠合理，因此，要在改造工藝上進行創新，可以選擇增加電動門或氣動門的方式，完善各個子系統以及它們之間的聯系和功能。

（二)加藥工藝

原有的加藥點和加藥方式設置的不夠合理，需要進行很好的改進，可以采用先進的自動加藥裝置，統一進入PLC進行控制加藥，提高自動加藥水平。

（三)監測參數

重新按綜合系統考慮各子系統測點及監測參數的合理性、可靠性及準確性，優化國產和進曰儀表的使用，使化學水系統在線監測的工藝參數可靠而經濟。

2、通信網絡的適用性

各PLC廠商為適應未來聯網需要，開發出具有多種解決方案的網絡模式，可根據電廠各化學水系統的不同，進行相應的綜合化控制配置方案。對各化學水子系統不同廠商的PLC產品和相應的通信協議，可采用網關技術或專用以太網卡進行聯網，將化學水集控化;針對各子系統采用同一家PLC廠商的產品，通過廠家局域網的方式，使化學水集中化。

3、控制系統具有較高的安全性

由于綜合控制系統全部采用PLC。硬件的平均故障率大大下降，同時由于控制功能、運算功能等模塊化消除了由于連線不當或接觸不良引發的事故。綜合系統完善的自診斷功能使維護人員及早發現設備故障，從而縮短設備平均修復時間，提高利用率。

三、電廠化學水處理系統的特點表現在以下幾個方面：

1、處理系統類型的多樣集點

在電廠的生產發電過程中，所產生的化學水可能包括許多種，而相應的化學水處理系統則是由較為復雜的多個處理裝置構成，將這類多樣化的處理設備通過化學水處理系統的集中化設計，使得電廠的化學水處理形成一個獨立集中的龐大系統，形成化學水處理系統內設備“多而不亂”的特點。比如水處理系統中的凈水預處理系統、鍋爐補給水系統、凝結水精處理系統、各種廢水處理系統等等，雖然各自發揮著各自的作用，但對于整個化學水處理系統來說，都是至關重要的組成部分。電廠化學水處理系統的這種多樣化設備集中控制的特點，不僅能夠方便日常的化學水處理工作進行，在應對一些突況的時候，也能夠針對突發的情況做出更快的應對措施，是化學水處理過程系統化的直接表現。

2、處理系統工藝的實時更新特點

隨著時代的發展進步，傳統的化學水處理工藝已經逐漸不能滿足現代電廠生產發展的需要，需要更多新型的化學水處理工藝來滿足電廠的發展。特別是近幾年來，電廠化學水處理系統不斷完善，根據電廠的生產需求，化學水的處理工藝越來越多樣化，許多從前沒有使用過的新技術在現在也逐漸成為了電廠化學水處理的必需工藝，完善的化學水處理系統具有“與時俱進”的特點，為電廠的經濟效益提升起到明顯的推動作用。比如將超濾、反滲透膜處理以及EDI電除鹽等技術應用到化學水處理中，代替原來離子交換除鹽，就是化學水處理系統中新工藝應用的最直接表現，不僅提高了化學水處理效果，降低了工人勞動強度，更重要是杜絕了離子交換處理時，再生交換器所產生的酸堿廢液，避免了對環境所產生的污染，提升了經濟效益，還簡化了離子交換化學水處理設備的繁瑣系統，使化學水處理工藝變得更加高效，也更加簡單高效。

3、處理系統理念的生態環保特點

在我國推行可持續發展道路的背景之下，傳統的化學水處理理念已經并不適用于當今的電廠發展，與國家的經濟發展方針背道而馳。為了響應國家生態環保的經濟發展理念，在化學水處理系統中，也應該以生態環保為基本原則，實現化學水的零污染排放。如今，生態環保理念下的化學水處理系統最為突出的特點也正是其“綠色處理”的特點，也是化學水處理工藝改進的主要依據原則。

另外，除了化學水的零污染排放之外，電廠化學水后處理系統的“綠色處理”特點還表現在提高水資源的利用率，以及節約使用水資源等方面，真正實現了“節能減排”的發展理念。

四、化學水處理全自動控制系統技術方案

1、系統概述

化學水處理自動控制系統采用”集中監測,分散控制”的方式。主要由兩層組成,第一層為現場控制層,該層是生產控制的執行層,包括鍋爐補給水處理、凝結水精處理等各子系統的PLC,以及就地控制室上位監控系統;第二層為系統監控層,采用光纖、光纖收發器、交換機、服務器及工控機,構成第二層完整的監控系統。監控層與現場控制層之間采用冗余星型網絡連接,使得整個系統具有極高的可靠性。

2、網絡結構

各子系統通過以太網或光纖形成網絡,通常采用雙纜冗余星形拓撲結構。星形拓撲中的所有節點都連接到一個中心點,此點稱作網絡的主交換機。各子系統就地控制室均配置有冗余以太網交換機和PLC的冗余以太網接口模塊。PLC的以太網接口模塊與現場交換機連接,再連接到主交換機上。根據化學水系統的大小,選擇網絡結構和主交換機。當系統所含子系統不多時,可以選擇一個主要子系統的交換機為主交換機,其他子系統均與此主交換機相連,形成星形網絡。當系統所含子系統較多,系統龐大時,可以單獨設置主交換機,其余子系統均連接到此主交換機上,設置專門的冗余數據服務器,采用客戶端/服務器的模式。這樣設計的優點在于:

(一)控制室中的操作員站僅與兩臺服務器進行數據交換;

(二)只有服務器與各個輔助車間子系統進行數據交換,避免了網絡負荷的過度集中及沖突;

(三)數據采集及存儲僅在服務器上進行;

(四)系統維護及安裝方便。

3、硬件配置

各子系統盡量選擇同一品牌的PLC、交換機、工控機。這樣,一方面同一品牌的PLC通訊方式相同,提高了服務器和操作員站的效率和實時性。另一方面,選擇同一品牌的硬件,備品備件可互相使用,減少業主維護成本。各子系統配置就地工程師站,方便在就地進行操作,也增加了系統的可靠性。主控制室設置至少一臺操作員站,一臺工程師站。硬件配置時要考慮留有與上一級網絡(DCS,SIS或輔網)的接口。

4、程序設計

根據不同系統的控制要求,實現對系統的流程及設備的自動控制。流程控制大致分為以下幾種控制方式:手動、自動、半自動。在自動、半自動方式中,將儀表參數、設備狀態考慮在控制流程當中,當儀表參數超限,設備發生故障時,對流程進行相應的保護措施,同時產生報警,提醒運行人員。泵、電機的控制:當泵、電機處于連鎖狀態時,可根據液位、壓力等連鎖信號實現自動啟停;當運行設備發生故障時,備用泵自動啟動。調節閥門、變頻電機的控制:可根據設定值以及實際值實現自動調節。

5、監控畫面

主要包括系統畫面、操作畫面、報警畫面、歷史趨勢畫面、報警查詢畫面、參數設定畫面、報表畫面、登錄畫面等。畫面要求有中文說明,便于操作;每操作一個設備,不超過3個操作步驟。監控畫面要求設置權限,防止誤操作

五、化學水處理中膜技術的運用

膜分離技術是近幾年才開始采用的化學水處理技術，其較傳統工藝相比具有較多的優點。在傳統的化學水處理當中，特別是電廠鍋爐補給水的處理，存在著較多的手段，通常情況下會經過過濾-軟化-分離等一系列的過程，而在這個過程中，每一項工藝都是會應用到酸堿再生電子傳遞樹脂，從而實現性能的恢復，所以在整個過程中會有酸堿化學污水的排放，而其工藝較為復雜，不僅需要大量的勞動力，而且處理起來也有一定的難度，需要占較大的面積及投入較高的成本才能完成。最主要的是其所排放的酸堿廢液無法滿足當前環保的排放標準要求。而利用膜分離技術則可以有效的將傳統水處理技術的弊端進行克服，其不僅操作較為簡單，同時其所需分離設備較少，結構簡單，不需要占有大面積的地方，整個過程都是自動化控制，勞動強度較小，最重要的一點即是在整個處理的過程中都沒有酸堿廢液排出，對環境的污染極小，同時在處理過程中實現了高效率低能耗，同時有效的保證水品的質量。

六、結束語

我們要不斷對化學水處理的工藝進行優化，對控制系統進行優化設計，保證化學水處理的正常運行。

篇（5）

在培養目標上，兩類碩士差距就更加明顯了。學術型碩士要求可以進行基本的專業理論研究，有繼續進行高等理論研究的素質和潛力，其中的一部分人可以繼續攻讀本專業及相關金融、管理、經濟等相關專業的博士學位，學術性的碩士生更強調理論學習和理論基礎的訓練。專業學位碩士則要求較好的專業知識實用能力，了解掌握常用統計方法的思想和軟件應用，實踐能力強，具有分析解決帶復雜數據分析背景的實際問題的潛力，強調的是學生對實際問題的處理能力，各種統計方法的綜合運用及實戰能力。在國外發達國家，目前均有應用統計專業學位博士，就是說將來在我們國家，優秀的應用統計專業學位碩士可以進一步攻讀專業學位博士，這類博士應該對實際問題有敏銳的眼光，對各種實用的統計方法有全面的了解，知曉其長處與不足，可以解決復雜的實際數據分析問題，因此應用統計專業學位碩士的概率理論基礎訓練應更加傾向于實際，傾向于在統計學中大量用到的概率論知識。這就決定了對兩類碩士在概率論基礎知識要求方面有很大不同。在概率論基礎方面，由于兩類生源的本科知識體系中都是以《概率論與數理統計》課程為起點，概率論部分基本相同，內容是：概率基礎及公式，隨機變量及分布，隨機向量及分布，數字特征及計算。在碩士生階段應在此基礎上考慮兩類碩士的培養目標的差異，分別在概率基礎課程中安排不一樣的教學內容和重點。

篇（6）

數學課是高等院校中理工、經管類各專業學習的基礎理論課，其開課目的在于培養各專業人才所必備的數學素質，也為學生后續專業課的學習打下堅實的基礎，其重要性是不言而喻的。近年來，獨立學院的專業設置多彩紛呈，對數學基礎課提出多元化、小型化、分散化的要求，同時要求精簡學時提高效率。線性代數與概率論（統計）自然也不例外。獨立院校學生的數學基礎相對薄弱，這就對數學教師在線性代數與概率論（統計）課程的教學提出了更高的要求。以東莞理工學院城市學院為例，機械設計制造及自動化、安全工程、物流管理、工商管理等專業都開設了線性代數與概率論這門課程，學時安排48。教什么？怎么教？如何讓學生在這48學時中把該學的知識掌握好，這是作為數學教師的我思考最多也是最難的問題。

一、現狀分析

線性代數與概率論（統計）是把兩門應用性非常強的課程合而為一。不管是線性代數還是概率論（統計）都過于強調細節而將理工、經管等學科中所需要的豐富的數學內容排除在外。現有線性代數與概率論（統計）教材偏重于“現成結論的應用”，而忽視了數學教育是引導學生實現數學再發現再創造的教育發展規律，“應用”這一塊還應該在教學中強化。此外，由于沒有數學實驗缺乏實踐的機會，使得理論和實踐嚴重脫節。一些學生經常問老師數學有什么用，學生看不到應用就認為沒有用，就沒有了學習興趣，這就影響到學生應用數學的能力和數學素質的提高。

在教學方法上，線性代數與概率論（統計）這種應用性很強的課程，過于注重概念、定理的推導和證明，過于注重計算和解題的技巧，一味使用傳統的填鴨式教學導致學生覺得這門課程過于抽象無法理解，該學的學不到。東莞理工學院城市學院的學生本來抽象能力就不是很強，這樣過于偏重證明和解題技巧的教學使他們非常難以接受。這完全不符合培養學生創新能力和應用能力的初衷。

原先的線性代數與概率論（統計）都是兩門單獨的課程，各方面都不覺得有壓力。但現在線性代數與概率論（統計）只有48課時，“夠用為度”不好把握。課時的嚴重壓縮對線性代數與概率論（統計）產生的教學壓力非常大。

二、教學思考

根據上述現狀和出現的問題，提出以下幾點建議和措施，希望對做好線性代數與概率論（統計）課程的教學提供一些幫助。

（一）調整教學內容

在教學內容的選擇上要以“淡化理論，夠用為度”為指導思想。傳統的線性代數或者概率統計的教學過多地強調數學的嚴密性和理論的嚴謹性，教師花大量時間用于定理的證明、方法的推導或者解題技巧的講解，只注重傳授知識，往往缺乏對知識的學以致用。因此，教學效果一直不好，學生普遍感到學起來很吃力。這樣的教學導致學生應用意識不強，只知道套公式套方法解書上的習題，這叫讀死書。線性代數與概率論（統計）是應用性很強的學科，它的生命力和發展動力在于它與其他學科的密切聯系，沒有了這種關系，線性代數與概率論（統計）就成了無源之水，無本之木，產生不出有意義的問題和方法[1]。如果在教學中，教師不讓學生了解線性代數與概率論（統計）在本專業的應用，不提高學生用線性代數與概率論（統計）的知識解決實際問題的能力，這顯然不符合獨立學院培養高水平應用型人才的目標。我們應該重新調整、更新教學內容，以適應應用型人才的培養。教學內容的選擇要淡化理論，突出基本，使學生學好該學的，為應用打下堅實的基礎;教學內容要注重理論與實際的結合，強化培養學生的應用能力。

線性代數與概率論（統計）第一部分是線性代數。線性代數定理多、符號多、計算方法多且麻煩，且前后內容交錯，行列式、矩陣、向量、線性方程組，一學期下來學生都搞不清楚這些內容的聯系，也不知道學了些什么、有什么用。其實在這四部分內容當中，行列式、矩陣、向量及向量組都是求解線性方程組的基礎。線性方程組才是線性代數這門課程的中心。因此，在線性代數這部分內容，首先確定以線性方程組為中心[2]，在求解線性方程組的方法中引入行列式和矩陣的概念，并以矩陣秩的概念給出線性方程組有解的充要條件。對任何一個線性方程組，在有解的情況下，我們都能利用初等變換求出它的全部解。那么在線性方程組有無窮多個解的情況下，解與解之間的關系又如何呢？能否利用有限個解表示這無窮多個解呢？而要解決這兩個問題，我們必須討論向量組的線性相關性的有關理論。由此可見，以線性方程組為主，可以將行列式、矩陣、向量組等概念聯系起來。這層關系必須給學生指明。其次可講一次線性方程組的應用專題，結合學生的專業性質，選取一些應用實例，讓學生充分認識到線性代數的應用點，同時培養學生應用線性代數解決實際問題的能力。

線性代數與概率論（統計）第二部分是概率論（統計）。概率論（統計）是研究隨機現象的規律性的一門數學課程。理論嚴謹，應用廣泛，是理工和經管類部分專業一門重要的基礎理論課。對于這樣一門應用性很強的學科，應注重學生數學素質的培養，使學生掌握概率論與數理統計在社會實踐中的重要性，這樣學生才會下定決心學好這門課程。在教學內容的選擇上除了基本概念和方法外，還可融入很多實際生活中的實例。因為概率論（統計）的產生來源于生活，從生活中很容易找到生活中的實際問題作為教學素材激發學生的學習興趣。

（二）改進教學方法

1.結合專業特點，引入案例教學。

學生普遍感覺線性代數與概率論（統計）教學枯燥乏味，緣由就是教學太過抽象，教學方法單一。可在教學中引入實際案例，充分調動學生的主觀能動性，主動學起來。在線性代數教學中，可引入線性方程組在各學科中的應用，如（工科專業）在物理電路中的應用、（經濟管理專業）在經濟平衡中的應用、在減肥食譜中的應用，等等。結合專業特點，講講一些實際生活中的例子可以拉近課程與學生之間的距離，讓學生了解原來數學離我們并不遠。這樣就激發了學生的學習興趣，一舉兩得。

2.變填鴨式教學為互動啟發式教學。

在教學過程中提出一些思考性和啟發性都很強的問題，引導學生們自己分析、研究和討論，讓學生自己發現問題，分析問題，然后解決問題[3]。在線性方程組的應用專題或假設檢驗中，我們完全可以讓學生思考，如何對問題進行數學建模，作出假設，求解問題。

（三）編制課程學習指導書

線性代數與概率論（統計）這門課程開課已久，但適合獨立學院學生的課程學習指導書倒是少之又少。因此，我們可編制線性代數與概率論（統計）的學習指導書，在書中不僅要列出知識要點，而且要編制配套的例題和習題，輔導學生學好這門課。

三、結語

“要給學生一桶水，老師先要有十桶水”。如果要做好線性代數與概率論（統計）課程的教學工作，教師就一定要多下苦功。教學相長，除了教師在教學方法和內容的改進外，教學還需要學生的主動配合。希望教師在實踐中能多總結出一些教學經驗，促進教學工作的進步。

參考文獻：

篇（7）

中圖分類號：G420 文獻標識碼：A DOI：10.3969/j.issn.1672-8181.2014.03.142

1 傳統音樂基礎理論教學中存在的不足

1.1 缺乏一定的活力和情感

音樂是一門集情感和藝術為一體的學科，在教授基礎理論知識的時候，也要重視情感的融入。但是，在實際教學過程中，因為受到傳統思想的干涉，在教授基礎理論知識的時候，只重視學生的死記硬背，沒有加強與藝術性的結合，忽視了音樂知識的藝術活力與情感。在教學過程中，老師只是將其當成是理論科目進行講解，更加重視知識內容的灌輸，機械地強調學生進行記憶。進而失去了一些情感因素的融入，導致學生在學習的過程中無法建立相應的情感，也就無法實現預期的教學效果。

1.2 教學和評價缺少新意

在傳統教學過程中，學生大多是處在被動的位置，老師也只是根據自己的方式進行教學。在此教學模式下，老師成為了整個教學活動的主體，在教學方向與方式中發揮了主導作用，而學生在學習中卻失去了一定的主體地位，處在被動的局面。大多數學生都非常喜歡音樂，但是均不喜歡基礎理論知識的學習，在課堂教學過程中，經常感到枯燥無味。除此之外，在進行教學評價的時候，經常以分數判定學生的成績，缺少全方位的評價機制，評價太過片面，缺少相應的系統性與科學性。

2 音樂基礎理論教學的改革方向

2.1 融入新音樂理論

隨著社會多元化的發展，音樂理念也在逐漸更新，更加與時俱進。要想使基礎理論教學順應時代的發展，就一定要在傳統教學方式的基礎上，進行新音樂理論的融入，使音樂名詞、概念更加科學、規范，符合時代的發展要求。隨著西方音樂理論的傳入，在不知不覺中影響了我國傳統音樂教學理念，通過長時間的研究與實踐，在我國傳統音樂教學中，融入了一些西方的文化色彩，對基礎理論教學進行了一定的修正與補充，完善了基礎理論教學的內容，形成了一套新的教學體系。在音樂教學過程中，加強新音樂理論的運用，可以有效達到預期的教學效果。

2.2 強化課堂的動態與活力

在開展音樂理論教學的時候，一定要加強對傳統教學方法的轉變，從發展的角度看待教學活動。在傳統教學過程中，主要是將教學課程當成是單純的學科，提前制定教學規劃。這樣的課堂教學缺乏一定的活力，自然也就無法取得較好的教學效果。所以，一定要加強新課堂教學模式的構建，使其更加具有活力。關于音樂基礎理論知識，可以對其內容進行一定的整合。在開展教學活動的時候，老師一定要結合學生的實際情況，采取靈活多變的教學方法，積極調動學生學習的積極性，使其主動掌握相關的理論知識。

2.3 強化現代化教學手段的運用

在教學過程中，只是依靠老師的力量是無法取得預期教學效果的，一定要加強培養學生的積極性，提高教學環境、工具、體制等方面的綜合運用能力，促進教學內容的全面展開。隨著科學技術水平的不斷提高，教學改革也越來越科技化，多媒體技術在教學過程中得到了普遍的應用在教授音樂基礎理論的時候，也一定要加強先進科技的應用，進而全面增強其教學質量。在教學過程中，多媒體技術的應用不僅可以增加教學內容，還可以使基礎理論帶有一定的情感色彩，激發學生學習的興趣，促進教學效率的提高。

2.4 強化教學評價體系的建設

隨著新課程改革的逐漸深入，音樂基礎理論教學也在不斷地進行改革，同時要建立一套合理、科學的評價體系，促進教學效果的提高。在社會多元化發展的形勢下，一定要增加評價內容，不要只是依靠分數對學生進行評價，應加強互評、自評等評價方式的應用，在音樂基礎理論教學的整個過程中，貫穿相應的評價方式，進而對學生展開綜合評價，并且相應的評價結果也更加客觀、科學。

3 結束語

總而言之，在我國音樂教學過程中，傳統教學模式已經無法滿足現代教學的需要，一定要進行不斷的創新與改革，促進教學效果的提高。對于音樂基礎理論教學而言，一定要加強對教學模式的創新，激發學生學習的熱情與興趣，進而主動學習相關知識，提高學生的音樂素養，促進學生的全面發展。

參考文獻：

[1]羅曉東.論音樂基礎理論教學的實踐性[J].廣西民族師范學院學報，2011，（6）.

篇（8）

《概率論與數理統計》是研究和揭示隨機現象統計規律性的數學學科，它從數量上研究隨機現象的統計規律性，廣泛應用于經濟管理、工程技術、金融、生物、環境、國防等領域，在科學技術與人類實踐活動中發揮著越來越大的作用和影響。其理論方法獨特、抽象，既有嚴密的數學基礎，又與眾多學科有著密切的聯系。《概率論與數理統計》的傳統教學中，概率論部分占的比重大，偏重計算技巧、推理證明，輕視思想方法、理解能力及應用能力的訓練和培養，介紹實用統計方法所占比重小，教學幾乎遠離了計算機，沒有相應統計軟件的介紹。目前，《概率論與數理統計》是高等學校多數專業的必修課程，也是難度較大的課程之一，學生在學習和掌握這門課程的過程中普遍感到概念抽象，思維難以開展，問題難以入手，方法難以掌握，題目與實際聯系不強，缺乏對此門課的學習興趣。因此，傳統的教學思路必須進行改革，以適應新的形勢，提高學生學習《概率論與數理統計》的自覺性和學習興趣，了解課程與實際的結合點，使學生將學到的知識和思考問題的方法與日益發展的科學技術相結合。為此，建議從以下方面進行探索創新。

一、平衡概率論、數理統計的學時分配

目前應用型本科院校由于注重培養學生的專業技術應用能力而增加專業課的教學時數和增加實踐性教學環節，《概率論與數理統計》學時被縮減；《概率論與數理統計》教學的重心偏向于概率論知識，甚至有的專業，在削減學時后，只學概率，而不涉及統計，這顯然不符合高校培養高水平應用型人才的目標。事實上，概率論與數理統計課程的主要應用部分在數理統計。因此，在充分保證《概率論與數理統計》學時的基礎上，適當地減少概率論部分的理論性和難度，從直觀性、易于理解的角度把概率論作為數理統計的基礎知識加以介紹。在講數理統計部分時要注重介紹常用統計方法的思想和原理，增加統計推斷、統計預測和統計決策的內容，同時應注重加強學生處理數據的能力。

二、轉換教學觀念、豐富教學方法

目前《概率論與數理統計》課堂教學中，教師基本上采用給出概念、公式、定理，然后再去解釋概念，推導公式，證明定理的教學方式，學生感覺枯燥無味，學習興趣大大降低。由于《概率論與數理統計》是研究隨機現象統規律性的一門隨機數學，它與學生們以前所學的數學有著不同的思維方式，教師可以嘗試在教學過程中提出一些具有啟發性的問題，讓學生分析，研究和討論，引導學生去發現問題，分析問題，解決問題。要選用一些學生關注的生活中的實例，運用數學的方法觀察和分析這些實例，從實際生活中的事例來創設問題的情境，從而拉近《概率論與數理統計》中理論知識與實際生活的距離。

同時，在教學中采用板書教學與多媒體教學相結合的方式，以節約板書時間，加大信息量，開闊學生知識面。采用多媒體輔助手段，通過計算機圖形顯示、動畫模擬、數值計算及文字說明等，使抽象的內容更形象、生動直觀，有效地刺激學生的形象思維。提高教學效率、增強學生學習興趣。

三、突出實驗教學、提高學生解決實際問題的能力

傳統的《概率論與數理統計》教學中只有習題課，沒有數學實驗課，這不利于培養學生運用概率論與數理統計思想和方法解決實際問題的能力。隨著科學技術的發展和時代的進步，要充分體現“數學來源于實際，同時又應用于實際”的理念，應該嘗試增設數學實驗課，指導學生運用所學知識和計算機技術，結合學習SPSS和SAS等統計軟件的使用方法，分析解決一些實際問題，通過實驗教學體系，使學生鞏固已經學到的理論知識，培養以定量分析為主的統計思維。

由于概率論與數理統計是一門應用性很強的課程，模型化方法貫穿課程全過程，如古典概型、幾何概型、貝努里概型、正態分布、回門分析等。教師還可以將數學建模融入《概率論與數理統計》教學，融入建模思想，把基本知識和應用聯系起來，培養學生利用數學工具分析解決實際問題的意識和能力。

四、改進考試方式、注重綜合考評

考試是教學過程中的一個重要環節，是檢驗學生學習情況，評估教學質量的手段。《概率論與數理統計》一般采用期末一次性閉卷考試和平時考核相結合的方式，平時考核主要看作業，而學生學習的積極性和對做作業的態度差異性很大，學生的作業也不能真實地反映學生學習的好壞，不能合理地給出平時成績；期末一次性考試的成績有較大的隨機性，不能很好地反映學生的真實水平。因此傳統的考試方式導致學生在學習的過程中為應付考試，把精力過多的花在概念、公式的死記硬背上，而不注重對這門課所學知識在實際中的應用，偏離了人才培養目標，不利于培養學生的創新能力。為此，應對概率與數理統計課程考試方式進行改革，首先，把考核概率論與數理統計的基本知識、基本運算和基本理論與考核利用知識理論解決實際問題相結合；其次，把閉卷考試和開卷考試方式相結合，閉卷考試主要考核記憶、理解的內容，開卷考試主要考核知識理論的應用能力；再次，豐富平時考核方式，平時成績不僅看作業完成情況，也綜合考慮學生考勤情況、課堂參與情況等，綜合確定平時成績。

總之，《概率論與數理統計》教學要適應當前社會經濟發展的新情況，符合應用型大學人才培養的目標，調動學生學習的興趣和熱情，提升學生利用所學知識解決實際問題的能力，培養學生的“數學素質”，為學生的成長打下良好的基礎。

參考文獻：

[1] 徐定華， 應用型人才培養模型下的大學數學課程教學改革[C]/全國高等學校教學研究中心。大學數學課程報告論壇論文集。 北京： 高等教育出版社， 2009： 77-82。

[2]林正炎，概率統計課程改革的若干建議[J]。高等數學研究，2001，4（1）。

[3] 單 李善良， 數學： 人的發展中不可缺的內容[J]。 數學通訊， 2002（7）： 1-3。

[4]劉國慶，改革課堂教學方法[J]。探索概率統計教學的最佳模式。大學數學，2003，19（3）：27- 29。

篇（9）

鑒于數學問題提出在數學課程與教學中的重要作用,學者們開展了一系列關于數學問題提出的相關研究.例如,數學問題提出能力水平的調查研究表明,中國中小學生的數學問題提出能力還有待于提高[6~7].數學問題提出能力和數學問題解決能力關系的調查研究,揭示了學生的數學問題提出能力和數學問題解決能力之間存在較高的相關性[8~10].數學問題提出能力評價的研究認為學生的數學問題提出能力可以從提出數學問題的流暢性、變通性和創新性3個方面進行評價[11~21].但是,學生數學問題提出能力的評價,從數學問題的流暢性、變通性和創新性3個方面是不全面的,既然數學問題的復雜程度也代表了一個學生數學問題提出能力的高低,因此學生提出的數學問題的復雜性也應是其數學問題提出能力高低的一個評價方面.同時,對于數學問題提出能力和數學問題提出觀念之間關系的研究還存在一定的空白.學者Philippou和Nicolaou對于數學問題提出能力和觀念之間關系的研究提供了一些啟示[22].他們調查了塞浦路斯五年級和六年級小學生數學問題提出能力和自我效能觀念之間的關系.結果表明塞浦路斯小學生數學問題提出能力和自我效能觀念之間存在一定的相關性.但是該研究僅僅調查了學生的自我效能觀念與數學問題提出能力之間的關系,沒有涉及學生其他的問題提出觀念.例如,學生對數學問題提出的重要性的認識,對數學問題提出的興趣,以及對數學問題提出的教學形式的認識.同時,數學問題提出能力是否能夠被有效測量,將直接影響研究者深入探索數學問題提出能力和觀念之間的關系.因此,該研究將首先界定數學問題提出和數學問題提出觀念的概念,并構建了一套數學問題提出的評價體系.在此基礎上,該研究調查了沈陽市小學生數學問題提出能力和觀念的情況,以及二者之間的關系.

二、相關概念的界定

數學問題提出是指,新數學問題的提出和已有數學問題的重新闡釋,它可以發生于數學問題解決之前、之中和之后[2].學生在數學問題提出的過程中經歷信息的理解,信息的轉換,信息的編輯,信息的選擇4種心理過程[23].信息的理解發生在學生根據一些數學表達式提出數學問題的過程之中;信息的轉換發生在學生根據一些數學圖片和表格提出數學問題的過程中;信息的編輯發生在沒有限制條件下,學生根據一些數學信息、數學故事提出數學問題的過程中;信息的選擇發生在學生根據某一個答案提出數學問題的過程中.觀念是個體所持有的主觀認識和理論,它包含所有個體認為是正確的,但是卻不能提供令人信服的證據的認識[24].在觀念概念的基礎上,研究者認為數學問題提出的觀念是指學生對于數學問題提出的重要性、興趣,以及數學問題提出學習過程中的信心等的主觀認識與態度.

三、研究方法

1.樣本

調查了沈陽新民市69個五年級小學生和朝陽北票市48個五年級小學生的數學問題提出能力和數學問題提出觀念的情況.根據數學課程標準的要求,學生測試前已經學習了因數與倍數、平行四邊形、三角形面積、梯形的面積、分數的基本性質,以及分數的加減法等相關知識.另外,由于參與調查的學生所使用的數學教材存在少數的數學問題提出的情境,所以學生對數學問題提出有一定的了解.

2.測試過程

為了避免部分學生對數學問題提出仍然不清楚,測試前,研究者先講解一個數學問題提出的例題:“服裝店中,一件上衣的價格是60元,一雙鞋的價格是82元,根據已知條件提出數學問題.”如果學生提出數學問題的時候存在困難,調查者可以給出一個例子:一件上衣和一雙鞋一共多少元?之后引導學生根據該情境提出其他的數學問題.例題講解之后,研究者強調這次測試不是一次真正的考試,其目的是了解他們的數學問題提出能力水平,因此考試的時候不要緊張.在測試的過程中,如果學生對題意等不是很理解,教師可以給予必要的提示.數學問題提出測試結束后實施數學問題提出觀念的測試,兩個測試一共用時約50分鐘.

3.測試工具

數學問題提出能力測試包括6個算術領域的問題提出測試題(測試題2對學生提出數學問題的解決策略的運算類型加以限制的目的是考察學生在數學問題提出過程中對信息理解的能力).從問題提出情境的表征方式來看,有圖片、答案、算式、語言描述和表格等.例如,編寫兩個應用題,使其計算方法(列式)都為1.6×8.數學問題提出觀念問卷包括20個五點李克特觀念問題,涉及學生對于數學問題提出的重要性,數學問題提出學習過程中的信心,以及對于數學問題提出的興趣等.這20個觀念問題從設計方式上分為10個正向問題和10個反向問題.例如,“盡管我很努力地學習,但是我在提出數學問題的時候還是總遇到困難”為反向問題;“我認為能夠從提出數學問題的過程中學到很多”為正向問題.

4.評價標準

數學問題提出測試從流暢性、變通性、新穎性和復雜性4個維度評價.流暢性指提出正確數學問題的個數【評價一個數學問題是否為正確的數學問題,首先,評價所提出的數學問題是否滿足題意的要求.其次,評價所提出的數學問題是否為一個可解的數學問題(一個數學問題不可解是指這個數學問題的數學信息不充分或者和已知條件相矛盾).最后,評價所提出的數學問題是否符合生活實際】.對于某一個測試題,學生提出一個正確的數學問題,則得1分,否則得0分.變通性指學生根據某一個問題提出情境提出的兩個數學問題的類型的變化程度,如果兩個數學問題都錯誤,或者其中一個錯誤,或者兩個數學問題都正確且屬于同一個類型,都得0分,如果兩個數學問題都正確且不屬于同一個類型,則得1分.數學問題的類型根據該數學問題的總的語義類型來確定.加減法的語義類型分為變化、合并和比較3種類型,乘除法的語義類型分為等量組的聚集、倍數、矩形和組合[25].例如,“小明帶了100元,買了2條圍巾和1雙手套,剩多少元?”和“買2副手套和1條圍巾共多少元?”,前一個數學問題的語義類型為變化,后一個數學問題的語義類型為合并,所以該生測試題1的變通性維度得1分.新穎性是指學生所提出的數學問題比較有新意,具體的評價方法是如果提出的某一類正確的數學問題的個數占所有提出的正確數學問題的個數的百分比小于10%,那么這類數學問題就被評價為新穎性的數學問題.該維度中,數學問題類型的劃分方法與變通性維度中數學問題類型的劃分方法相同.學生提出一個新穎性的數學問題,則得1分,非新穎性的數學問題或者不正確的數學問題為0分.復雜性是指學生提出的正確的數學問題所包含的語義類型的個數.某一個測試題中,學生提出的兩個數學問題中至少有一個數學問題包含兩種語義類型,則得1分,至少有一個包含3種及以上語義類型的數學問題,則得2分,其余為0分(兩個問題中至少一個問題錯誤或者兩個數學問題都正確,但是每個問題僅僅包含一個語義結構).例如,一個學生提出兩個數學問題“一共有多少個動物?”和“草地上有5只母雞和8頭牛,草地上一共有多少條腿?”,第二個數學問題包括合并和等量組的聚集兩種語義結構,該生復雜性維度得1分.數學問題提出能力測試4個維度的分數重復累計,流暢性和創新性維度的總分各是12分,變通性維度總分是6分,復雜性維度總分是10分(測試題2要求學生根據指定的算式編寫數學問題,因此,評價學生根據該問題情境提出的數學問題的復雜性是沒有意義的),所以數學問題提出能力測試的最低分為0分,最高分為40分.

數學問題提出觀念問卷中,反向問題反向記分.例如,對于問題“盡管我很努力地學習,但是我在提出數學問題的時候還是總遇到困難”,選項“非常不同意”記5分,選項“不同意”記4分,選項“不知道”記3分,選項“同意”記2分,選項“非常同意”記1分.正向問題正向計分,例如,對于問題“我能夠正確地評價提出的某一個數學問題是否正確”,選項“非常不同意”記1分,選項“不同意”記2分,選項“不知道”記3分,選項“同意”記4分,選項“非常同意”記5分.數學問題提出觀念問卷的最低分為20分,最高分為100分.

四、研究結果

1.數學問題提出能力的結果

從測試總體情況來看,大部分學生能夠提出正確的數學問題,數學問題提出能力測試的4個維度得分率情況分別為,流暢性:87.5%,變通性:45.7%,創新性:12.3%,復雜性:20.3%.可見,在問題提出的流暢性維度上,學生的數學問題提出的分數還是較高的.但是,也不乏一些學生提出不符合要求的數學問題,例如,在測試題2中,根據問題的要求,學生需要提出應用題,而有的學生卻提出文字表述題,如:“8個1.6的和是多少?”在測試題4中,根據問題的要求,學生需要提出用乘法或除法解決(可以包含加法或減法)的應用題,而有的學生卻提出:“小明存250元,小麗存300元,小明比小麗少多少?”在測試題5中,學生需要根據情境中隱含的規律提出問題,但有的學生卻提出:“第四天,他用23根火柴搭了幾個正方形?”顯然這個數學問題不符合題中隱含的規律;在測試題6中,有的學生提出數學問題:“一只母雞一天下10個蛋,那么5只母雞一個月30天下多少個蛋?”可見提出的數學問題不符合生活實際.與數學問題提出的流暢性維度相比,學生在數學問題提出能力的創新性和復雜性維度上的表現不容樂觀.學生傾向于提出和課本類似的、練習中常見的、簡單的數學問題.例如,對于測試題1,類似于“買2雙鞋和1副手套共需多少錢?”的合并問題為36%;類似于“2副手套花多少錢?”的等量組聚集問題為26%.

2.數學問題提出觀念的結果

從數學問題提出觀念問卷來看,部分學生對數學問題提出的觀念不容樂觀.例如,對于觀念問題4“盡管我很努力地學習,但是我在提出數學問題的時候還是總遇到困難”中,有38%的學生選擇同意或者非常同意,表明很大一部分學生對學好數學問題提出缺乏一定的信心.對于問題19“我愿意提出和課本上類似的數學問題”,高達62%的學生選擇了同意或非常同意,這可能是學生數學問題提出的創新性較差的一個原因.但是,學生很喜歡數學問題提出的活動.例如,對于觀念問題15“如果數學課堂能夠給學生提供更多的數學問題提出活動,那么數學課堂就會變得更加有趣”,90%的學生選擇了同意或者非常同意.

3.數學問題提出能力和觀念之間的關系

皮爾遜相關分析表明,首先,學生的數學問題提出能力和觀念在0.05的顯著性水平上正相關(=0.21,P=0.02);學生的數學問題提出能力的創新性與數學問題提出觀念在0.05的顯著性水平上正相關(=0.27,P=0.00).其次,對于數學問題提出的4個評價維度,創新性分別和變通性(=0.29,P=0.00)和復雜性(=0.40,P=0.00)在0.05的顯著性水平上正相關(研究中只計算了數學問題提出的變通性,復雜性和創新性之間的相關性,而沒有把正確性包含在內,因為變通性、復雜性和創新性3個維度是以正確性為基礎的,即,只有正確的數學問題才能評價其變通性、復雜性和創新性).最后,學生的數學問題提出觀念能夠從很大程度上預測他們的數學問題提出能力(R=0.21,F=5.47,p=0.02).

五、討論

通過該研究,可以得出,學生傾向于提出一些常規性的、熟悉的數學問題,而不擅長提出創新性、復雜性的數學問題.因此,在日常教學活動過程中,需要教師把培養問題提出能力作為一個重要的教學目標,落實在各學段的課堂教學之中.

首先,教師不僅要提供豐富多彩的數學情境,激發學生提出數學問題的欲望,鼓勵學生提出數學問題,同時也要教給學生提出數學問題的一些方法,在學生提出數學問題的過程中給予一些幫助.例如,在學生提不出數學問題的時候給學生提供一些例子,在學生總是提出類似的數學問題的時候,提供學生從另外的角度提問的例子,鼓勵學生對提出的數學問題進行評價與反思.此外,培養學生提出問題的能力,僅僅依靠課堂教學來促進學生的數學問題提出能力的提高是不夠的.還需要借助于各類考試對數學教學的影響作用,即在考試中增加一些數學問題提出的測試題.當然,在考試中,增加什么形式的數學問題提出的測試題,還需要進一步研究.

篇（10）

先秦時代人們已經認識到，野生動植物資源是可以再生的，這種再生是“天”即自然的活動，是自然再生產的過程；因此，它們的生長繁息和農作物、禽畜一樣，是受“天時”制約的，其生長發育的階段性和自然界氣候變化的節律是一致的。“三才”理論天地人和萬物統一的重要基礎正是天時制約的普遍性。作為野生動植物永續利用基礎的“養”，其實施的關鍵就是要順時。上面談到了我國先秦時期保護和合理利用自然資源的一系列措施，其中心點是“時禁”，或“以時禁發”。而“時禁”的目的正是保證野生動植物順應自然界季節變化的規律正常地生長和繁育。因為“養長時，則六畜育（禽獸亦然），殺生時，則草木殖（作物亦然）”（《荀子·王制》）。只有這樣，才能達到經濟利用和永續利用的目的。因此，保護和合理利用自然資源的思想的出現，是和先秦時代對“天時”認識的深化分不開的。[24]

次述“物宜”。

野生動植物生長雖然普遍受天時的制約，但不同種類的野生動植物對天時的適應方式是不同的。因此先秦時代山林川澤的“禁發”，還要建立在對各種野生動植物生長規律正確認識的基礎上，根據“物宜”而作合理安排的。

這種“物宜”的原則在上引《國語·魯語》里革斷罟的記載中反映得十分清楚。當時人們已經認識到鳥獸和魚類在不同的季節懷孕生産，捕魚和獵獸的禁與發在時間安排上應該相互交錯。春天鳥獸懷孕，此時禁獵。夏天魚類孕別，此時禁漁，正如韋注所云：“立夏鳥獸已成，水蟲懷孕之時，禁取魚之網，設取獸之物也。”捕魚安排在冬盡春來的季節，除了氣候上的原因以外，還有兩方面的意義：第一，春天捕取魚鱉可使肉食供應不致因禁獵而匱乏，有利于春天禁獵的實行，從而起到“助（鳥獸）生阜”的作用；第二，春天多取魚鱉曬干儲備起來供夏天消費，可免夏天禁漁期間魚類食物供應的斷檔，有利于夏天禁獵的實行，從而起到“畜（魚鱉）功用”的作用。這種安排，相當典型地體現了“三才”理論的整體觀、聯系觀和動態觀。

又如人們之所以把砍伐樹木時宜安排在冬季，不但因為春夏林木仍在生長，而且因為冬季砍伐質量較好，又利于林木的再生。[25]

《荀子·王制》說：“……萬物得宜，得應，上得天時，下得地利，中得人和，則財貨渾渾如泉源，汸汸如河海，暴暴如丘山……”這里的“萬物”也包括野生動植物在內。

次述“地宜”。

先秦時代的“物地宜，盡地利”，不但包括對各類農田的合理利用，也包括對農田以外的各類土地的合理利用保護和合理利用山林川澤的野生動植物資源，正是當時“地宜”思想的一個組成部分；或者說，是以“地宜”思想為基礎的。所以，《逸周書·文傳》談“以時”入山林川澤和“以時”狩獵，是和“土不失宜”相聯系的。它又指出：

土可犯，材可蓄。濕潤不[可]谷[之地]，樹之竹、葦、莞、蒲；礫石不可谷[之地]，樹之葛、木。以為絺绤，以為材用。故凡土地之閑者，圣人裁之，并為民用。是以魚鱉歸其泉，鳥歸其林。

在我國的上古時代，雖然種植業早就成為主要的生產部門，但在很長一段時間內，由于地廣人稀，原野不能盡辟，農田一段分布在都邑的近郊，郊外則辟為牧場，山林川澤仍然是人們重要的生產對象。山林川澤之所以受到人們的重視，這是因為當時這些地方盛產林木葦材鳥獸魚鱉等各類山貨水產，在以半干旱草原為主的自然環境中顯得特別珍貴。山林藪澤被稱為“物之鐘”、“國之寶”。《國語·周語上》：“民之有口，猶土之有山川也，財用于是乎出，其猶原隰之有衍沃，衣食于是乎生。”山林川澤和原隰衍沃并提，顯示了它在經濟生活中的重要地位。《國語·楚語下》載王孫圉論寶，把山林藪澤作為國之六寶之一。“山林藪澤足以備財用，則寶之。”這除了與自然環境有關外，還因為當時種植業不夠穩定，經常受自然災害的威脅，需要以山林川澤的天然富源作經濟生活的必要補充。[26]《周禮·天官·冢宰》“以九職任萬民”，其中“三農”、“園圃”、“藪牧”、“虞衡”、“聚斂疏材”屬廣義農業范疇，“虞衡”在“九職”中列于第三位，而且“聚斂疏材”實際上也可以包括在“虞衡”之中。大概反映了戰國以前生產結構的實況。《周禮》中有“山虞”“林衡”“澤虞”“川衡”之職，統稱“虞衡”，就是掌管有關山林川澤的生產事宜的。這類官吏，在《詩經》《左傳》《國語》《夏小正》以至金文彝銘中均可找到。《史記·貨殖列傳》引《周書》曰；“農不出則乏其食，工不出則乏其事，商不出則三寶絕，虞不出則財匱少。”亦見“虞衡”的重要性。到了戰國時代，漁獵采集在經濟生活中的地位已經下降，但仍不失為農牧業的重要補充。所以，春秋戰國政治家在作國土總體利用規劃時，總是把山林川澤考慮在內的。《管子·八觀》以原野的五谷生產，觀一國之饑飽；以山澤、桑麻、六畜之產，觀一國之貧富。“夫山澤廣大，則草木易多也……山澤雖廣，草木毋禁……閉貨之門也，故曰時貨不遂，金玉雖多，謂之貧國也。”

最后，談談山川的禁發與農事安排的關系。

先秦時代山林川澤的“禁發”，除了保護和合理利用自然資源外，還有保證大田農業有充足勞動力的意義在內。故《管子·八觀》說：

山林雖近，草木雖美，宮室必有度，禁發必有時。是何也？曰：大木不可獨伐也，大木不可獨舉也，大木不可獨運也，大木不可加之薄墻之上。故曰山林雖廣，草木雖美，禁發必有時；國雖充盈，金玉雖多，宮室必有度。江海雖廣，池澤雖博，魚鱉雖多，網罟必有正。船網不可一（財）[裁]而成也。非私草木愛魚鱉也，惡廢民生于谷也。

這是就一般年景而言的。山林川澤還作為儲藏天然財富的一個“資源庫”，在年成豐歉之間作調劑之用。在糧食歉收的年份，統治者就會開放山林川澤，讓人民從山澤的資源中獲取維持生計的資料，以安全渡過荒年。

總之，先秦時代保護和合理利用自然資源的思想，是我國古代勞動人民長期實踐經驗的總結，它以“三才”理論為指導思想，是建立在對廣義農業生產的“時宜”、“地宜”、“物宜”的深刻認識的基礎之上的，同時也與“人力”的調配和農事的安排有關。

三 傳統農學思想的現代價值

中國歷史上有過優秀的傳統農學和發達的傳統農業，它們曾經創造了歷史的輝煌，不但使中國在土地利用率和土地生產率方面長期領先于世界，而且使中華文明成為唯一延續下來沒有中斷過的古代文明。到了近代，中國的傳統農學和傳統農業都已經落伍。我們現在要實現農業現代化，重要任務之一就是要用主要來源于西方的現代科學技術和物質裝備來改造傳統農業和傳統農學。但我國傳統農學和傳統農業并非一無是處，它仍然包含著合理的因素和有生命力的成分；西方的現代農業和現代農學也并非十全十美。西方現代農業雖然應用近代自然科學的成果取得重大的成就，但西方近代自然科學是把自然界分解成各個部分進行研究的結果，對事物之間的聯系注意不夠。西方現代農業過分依靠外源能，把農業工業化，在一定程度上違背了農業的本性。二十世紀后半期以來，環境污染、水土流失、病蟲害抗性增加、能源過分消耗、“投入—產出比”下降等弊端已日益暴露，引起西方學者的反思，并重視從中國傳統農業和傳統農學獲取啟示，以尋找農業的可持續發展的道路。在這種情況下，中國傳統農學所包含的合理因素、價值和生命力再次顯露出來了。

中國傳統農學的核心是“三才”理論。“三才”理論把農業生產看作農業生物、農業環境和作為農業主體的人相互依存，相互制約的整體，比較符合作為自然再生產和經濟再生產統一的農業的本性；因而也能比較充分地發揮人在農業生產中的能動作用。在“三才”理論體系中，“人”與“天”“地”并列，人既非大自然（“天”“地”）的奴隸，又非大自然的主宰，他是以自然過程的參與者的身份出現的。因此，人和自然不是對抗的關系，而是協調的關系。人是自然界的一部分，人和自然界是相互依存、休戚與共的。先秦時代保護和合理利用自然資源的思想，正是在這樣的理論基礎上產生的。當前，片面性的、對自然掠奪式的發展，已導致地球為人類生存和發展所提供的支持系統的嚴重危機，綜合性的、可持續的、人與自然協調發展的呼聲日益高漲，在這種情況下，這些思想就更加顯出其永久的價值。

如果我們把先秦保護和合理利用自然資源的思想和現在已成為世界各國指導方針的關于經濟與社會的可持續發展的思想作一比較，人們就會驚訝地發現兩者竟是那樣的吻合。兼顧局部的、目前的利益與全局的、長遠的利益是可持續發展的基本出發點之一，聯合國《關于“可持續發展”的聲明》說：“可持續發展系指滿足當代人的需要而又不削弱子孫后代滿足其需要的能力的發展。”我國先秦時代人們已經認識到“利雖倍數于今，而不便于后，弗為也”，因而在利用野生動植物資源時提出“使國家足用而財物不屈”的要求。現代學者總結了歷史的教訓，認為在經濟的發展中對自然資源的利用，應當采取“在利用中保護和在保護中利用”的原則。我國先秦時代人們已經實行利用資源的用養結合的原則，把“養”視為“用”的基礎，認識到“茍得其養，無物不長；茍失其養，無物不消”的道理。可持續發展的核心是人和自然的協調與和諧，有的學者把它稱為“天人之約”。現代生態經濟學認為，人類的經濟系統應該建立在生態系統的基礎上，人類的經濟活動應該遵循生態規律。我國先秦時代人們已經形成天地人統一的“三才”理論，把農業生產視為農業生物、農業環境和人相互依存、相互協調的系統，把人的作用定位在“助宣氣”、“助生阜”、“參天地之化育”之上。先秦時代“時禁”，不但基于對“天時”的把握，也是基于對生物生長規律的把握，或者說，它是建立在對生物與自然環境統一的認識之上的；它的本質就是要求人們的經濟活動要遵循生態規律。先秦時代保護自然資源的一系列措施，與現代保護自然資源的辦法也是一致或相通的。應該承認，這些思想和理論是我們勤勞而智慧的祖先留給我們最珍貴的遺產之一，至今對現代人仍有借鑒意義。

現代化是一個歷史的概念。不應當把西方的現代化絕對化，變成一個殭死的模式。在世紀之交的今天，講現代化不能離開人與自然的協調和可持續發展。從這個意義上說，傳統農學的精髓在一定程度上代表了農業發展的方向。現代農業應當是一種生態農業，它是可持續發展的基礎。因而，中國農業現代化應當實現現代科學技術與傳統農業中優良傳統的結合。

在這里，還需要回答這樣一個問題：既然我國先秦時代即已出現保護、合理利用自然資源和可持續發展的思想，為什么后來我國生態環境仍然受到嚴重破壞？我想，造成這種狀況的原因可以從以下兩個方面探討。

一是理論本身的缺陷。自人類社會產生以來，地球上存在“三種生產”：即社會物質生產、人自身的生產和生態環境生產，只有這三種生產協調和諧，才能保證社會經濟的可持續發展。先秦時代保護和合理利用自然資源的思想，主要著眼點是協調物質生產和環境生產的關系，即在利用野生動植物資源時，注意遵循野生動植物自身的生長規律，注意保護自然環境中野生動植物自身的再生產能力；但沒有注意人類自身生產與物質生產、環境生產的協調。人的生產中包括人口數量、人口素質和消費方式，都沒有引起當時思想家的重視。先秦秦漢雖然也出現過“分土制民”、合理安排人地比例、人地必須相稱的思想，但這只是從居民點設置或政區規劃的角度考慮的，而不是從人口生產與物質生產和環境生產關系的總體來考慮的。在傳統農學的“三才”理論中，在處理人與自然關系時，注意到了主觀能動性與客觀規律性的統一，對資源利用的用養結合，物質生產上的循環利用等，但也沒有考慮人自身生產與物質生產及環境的協調。我國歷代都鼓勵人口的增殖，而不知人口生產也應有所節制。而歷史表明，人類自身生產如果安排不好，也會破壞物質生產與環境生產的協調。中國近代生態環境的問題，相當程度上是人口問題引起的。

二是制度方面的制約。協調人與自然的關系，保護環境，實現可持續發展，需要總體規劃、全民動員（現在更需要全球性的合作），這在當時的制度下是做不到的。我國古代立法中雖然也有保護環境的內容，但都是零星的局部的，更沒有提到基本國策的水平。在分散經營、各行其是的條件下，盲目開發，濫用資源導致生態環境破壞的現象是不可避免的。雖然歷代都有思想家提倡節約消費，但難以制約統治者的奢侈無度，以致超越在當時物質生產條件下利用自然資源的合理限度。苛重租賦剝削經常導致一部分農民貧困破產、喪失土地，封建社會晚期人口激增更加加劇了這種情況，無地或少地農民涌向荒山、灘涂、邊疆、牧區，盲目墾發，也導致了森林、牧場和水資源的破壞。這些看似農業問題，實際上是制度問題。

可見，我國先秦時代的可持續發展思想畢竟是很初步的，在深度和廣度上不能與現代可持續發展思想相比擬。現代可持續發展的思想是在工業文明高度發展引發環境與社會的一系列嚴重問題的情況下，對人與自然關系全面反思的結果。只有在這個時候，人口、社會、環境和發展的問題才會被作為一個整體來考慮，可持續發展才可能被世界各國普遍接受，并成為我們的基本國策。人與自然、經濟與生態的空前尖銳的矛盾孕育著人類的新思維，而上述矛盾的解決將導致新的文明形態的誕生。人類歷史已經經歷農業文明和工業文明，在即將到來的二十一世紀，人類將邁進生態文明的新時代。 注釋

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* 這里所說的自然資源主要是指野生動植物資源。這可以看作當時合理利用土地資源的一個方面。對耕地資源合理利用，先秦時代已積累了豐富的經驗并形成了精彩的理論，但由于耕地在一定程度上已屬于“人化自然”，故本文不予論述。

[1] 《大戴禮記·主言》載孔子言：“入山澤以時，有禁而無征。”《禮記·王制》所謂“林麓川澤以時入而不禁”，與此同義。

[2] “禁”的另一面是“發”，因此，“時禁”也就是“以時禁發”。其內容很多，不限于保護林木。《呂氏春秋·上農》：“然后制四時之禁：山不敢伐材下木，澤（人）不敢灰僇，繯網罝罦不敢出于門，罛罟不敢入于淵，澤非舟虞，不敢緣名，為害其時也。”這是概括而言的，并非四時皆禁，而是說四時各有其禁。

[3] 《睡虎地秦簡·田律》中還有“不夏月，毋敢夜草為灰，取生荔”的記載，整理小組注曰：“荔，疑讀為甲，《釋名·釋天》：‘甲，孚甲也，萬物解孚甲而生也。’即植物發芽時所戴的種皮。取生甲，采取剛剛出芽的植物。”

[4] 據王先謙考證，“百索”即百蔬。

[5] 丁士涵改“夫”為“天”（見郭沬若《管子集校》），亦通。

[6] “大寒降”是季冬之月，“土蟄發”是孟春之月。《夏小正》十二月“虞人入梁”。《禮記·王制》：“獺祭魚，然后漁人入澤梁。” “獺祭魚”，《夏小正》和《禮記·月令`》均在正月。

[7] 上海古籍出版社標點本作“禁罝罜，設阱鄂” ；韋注“罝，當作罛，罜，小網也”。罝為獸網，不應為水虞之所掌。改罝為罛，義雖可通，但“禁罝罜”與“設阱鄂”不對稱。清董增齡《國語正義》作“禁罝，設阱鄂”；韋解“罝，當為罜，罜，小網也”。近是。蓋此文原應作“禁罜，設阱鄂”，誤為“禁罝，設阱鄂”，韋昭注改“罝”為“罜”：或在“罝”下添小字“罜”為注，遂致竄入正文，成為“禁罝罜”：后人又妄把韋注“罝，當為罜”改作“罝，當作罛”。《說文》：“罜，罜，魚罟也。”罜可特指小魚網，也可泛指魚網。夏天是魚類孕別之時，故禁罜。

[8] 上海古籍出版社標點本第178頁。

[9] 《呂氏春秋·具備》：“宓子賤治亶父……三年，巫馬旗短褐衣弊裘，而往觀化于亶父，見夜漁者，得則舍之。巫馬旗問焉：‘漁為得之，今子得而舍之，何也？’對曰：‘宓子不欲人之取小魚也。所舍者小魚也。’巫馬旗歸，吿孔子曰：‘宓子之德至矣！使民闇行，若有嚴刑在旁。敢問宓子何以至于此？’孔子曰：‘丘嘗與之言曰：誠乎此者刑（形也）乎彼。宓子必行此術于亶父也。’”《淮南子·道應訓》也有相似記載。 所謂“誠乎此者刑（形也）乎彼”，是指治政以至誠并表現在行動上。這一記載表明，先秦對自然資源的保護利用，不但運用立法和刑罰的手段，而且采取教育和感化的手段。

[10] 朱右曾說：“騖澤猶竭澤。”見《逸周書匯校集注》，上海古籍出版社，1995年。

[11] “豺祭獸”，《月令》在九月，《夏小正》在十月；“鳩化為鷹”是仲秋的物候。

[12] 《左傳》昭公二十九年：“有烈山氏之子曰柱，為稷，自夏以上祀之。”

[13] 火耕和火獵的殘留在甲骨文和反映周代情況的文獻中均有記載，于此不贅。

[14] 上述兩段引文方括號中的字據顏昌峣《管子校釋》增補，參看郭沬若《管子集校》。

[15] 《大戴禮記·五帝德》也說：“舜……使益行火，以辟山萊。”

[16] 聞一多改“祥”為“羊”（轉見郭沬若《《管子集校》》）。“祈羊”是一種祭祀山澤之名，當與山澤的管理有關。《禮記·月令》孟春之月“命祀山林川澤，犧牲毋用牝，禁止伐木，毋覆巢……”祭祀山川與山林川澤的禁發聯系在一起，帶有某種“神道設教”的味道。

[17] 呂文郁：《華夏文明與先秦時代的生態環境》，載《陜西師范大學學報》1998年第3期。

[18] 對黃河流域上古時代自然環境和植被情況，學界估計很不一致。有的學者強調當時氣候溫暖、森林豐茂。我認為當時的森林當然比后世豐茂得多，但不宜夸大。如果上古時代黃河流域森林十分豐茂，覆蓋黃河流域廣大地區的黃土就不會呈現黃色、堿性，黃河的水就不會那么混濁（早在春秋時代，就有“俟河之清，人壽幾何”的民諺在流傳）。何炳棣把《詩經》等文獻中所記載的植被資料，和對黃土區科學研究的成果進行對照和印證，得出上古黃土區域自然景觀是半干旱草原的結論，是有說服力的（《黃土與中國農業的起源》香港中文大學，1969年）。正因為這樣，生態平衡的破壞更顯出其嚴重后果，從而促進了生態意識的“早熟”。

[19] 《史記·孔子世家》載孔子說：“刳胎殺夭，則麒麟不至郊；竭澤涸漁，則蛟龍不合陰陽；覆巢毀卵，則鳳凰不翔。”《大戴禮記·易本命》：“子曰：夫天之生人、禽獸、萬物、昆蟲，各有以生。……故帝王好壞巢破卵，則鳳凰不翔焉；好竭水搏魚，則蛟龍不出焉；好刳胎殺夭，則麒麟不來焉；好填溪塞谷，則神龜不出焉。”以此相似。

[20] 《禮記·王制》：“天子諸侯無事，則歲三田，一為干豆，二為賓客，三為充君之庖。無事而不田曰不敬，田不以禮曰暴天物。天子不合圍，諸侯不掩群。”就是有節制地利用自然資源思想的一種反映。

[21] 《匯校》引唐大沛云：此句脫二字，當作“無殺童，無夭胎。”

[22]《舊約·創世紀》說：“大地厚生，生生不息，滿載于世，征服它吧，努力去支配海中之魚，空中之鳥，以及地球上走動的一切生物。”文藝復興以后的西方，科學技術迅速發展，“人類征服自然！”這一豪言壯語，成為鼓舞人心的極大驅動力，把《舊約》的這一段指示發揮得淋漓盡致。關于“三才”理論與西方宗教觀念的對立，參看游修齡《中國農學史·序》。

[23] 據《逸周書匯校集注》校改。

篇（11）

數學過程性能力的獲得，對兒童來說至關重要。第一，過程性能力是支持兒童獲得數學學習內容的有力支撐，它強調了獲得和運用知識的方法（NCTM， p37.）。從這一角度講，過程性能力的獲得能夠幫助兒童順利地在各個階段的數學教育之間過渡，是有效銜接各個階段數學教育的重要保證，也是一個人終身學習、終身發展的前提。第二，過程性能力是兒童學習與發展的重要目標。一直以來，在我國早期教育中，對數學教育的含義的理解有一定的偏差，常常把數學教育理解為算術教育或計算教育（趙振國，2009），在教育實踐中忽視了兒童在學習過程中表現出的一些能力，這導致了我國早期數學教育的小學化傾向比較嚴重。因此，從這一角度出發，數學過程性能力的提出，對于預防小學化傾向也具有重要意義。第三，從評價的角度來講，提出數學過程性能力，能夠幫助評價主體更好地從過程的角度來理解兒童的學習與發展，從而改變目前這種重內容、輕能力的評價現狀。而評價是制定教育政策最為有力的依據，也是教育作出改變的一個重要依據（Broadfoot， 1996a）。從過程的角度評價兒童的數學學習，也是提高數學教育質量的一個有效途徑。

2012年，《3-6歲兒童學習與發展指南》（以下簡稱《指南》）頒布，從學習與發展目標和教育建議兩個部分對兒童學習與發展的五個領域進行了描述。其中，學習與發展目標描述了3～6歲兒童應該知道什么、能做什么。但是，《指南》并沒有針對兒童應該具備哪些數學能力，特別是過程性能力做出說明。可以說，《指南》更多地只是關于3～6歲兒童學習與發展的內容標準。作為全國指導性的文件，《指南》對兒童數學過程性能力的重視不足，可能會向幼兒教師傳遞這樣一個信息：數學知識的學習比能力的獲得更重要。因此，會導致教師在實際教學過程中重視兒童數學知識內容的學習與技能的獲得，而忽視數學過程性能力的培養。同時，也會導致對兒童的數學水平進行評價時，將數學知識內容與技能的掌握作為唯一的內容與標準，而忽視數學過程性能力的考量，從而導致評價的無效。

本研究試圖通過文獻梳理、專家咨詢、開放式調查、理論思考和統計分析等方法，構建我國5～7歲兒童數學過程性能力的結構體系，進而編制信度與效度較高的考查量表，以期為兒童的數學教育與評價以及進一步的研究提供理論上的參考和較為有效的研究工具。

二、方法與程序

（一）數學過程性能力的界定

從一般意義上來說，數學能力可以分為內容性能力和過程性能力。其中，內容性能力描述的是學生在學習應該知道的數學內容時表現出的能力，而過程性能力描述的是學生應該如何學習、理解和應用數學（Graf， 2009）。美國國家研究理事會幼兒數學委員會在其《早期幼兒數學學習：通向卓越與公平》報告中將數學過程能力劃分為一般^程能力和特殊過程能力。其中一般過程能力是兒童在數學學習過程中時時處處發展著的數學過程能力，包括表征能力、問題解決能力、關聯能力、推理與證明能力、交流能力。而特殊能力則是指伴隨著某些數學知識的學習發展起來的數學能力，如發現和創造單位的能力、分解組合能力等（張凝，2010）。本研究主要考察兒童的一般過程能力。

我們認為，數學過程性能力是指兒童在數學學習過程中理解、獲得和應用數學知識內容的能力。它應該具備以下的特征：1.數學過程性能力的獲得是兒童數學學習的重要目標。數學是一門相互聯系的學科，因此，數學學習的內容和過程是相互聯系和重疊的。過程體現在內容之中，同時內容也體現在過程之中。數學教育不僅要向兒童傳遞數學知識和技能，還要發展兒童的過程性能力。2.數學過程性能力是兒童數學學習的重要支撐。兒童要深入理解數學知識概念并運用這些知識去解決問題，必須具備一定的過程性能力。如有研究指出，問題解決能力可以幫助兒童更好地理解數學概念，基于問題解決的數學教學對兒童的數學知識的學習非常重要（Hiebert et al.， 1997； Lester & Charles， 2003； Trafton & Thiessen， 1999； Van de Walle & Lovin， 2005）。3.數學過程性能力具有延伸性。無論是學前階段的非正式的數學學習，還是學齡階段的正式學習，它們都能夠對兒童的學習提供支持。也就是說，一旦兒童獲得了這些重要的能力，就可以在各種學習活動中加以運用，從而使自己的學習活動更為簡單、靈活。

（二）數學過程性能力結構的初步構建

數學能力是順利完成數學活動所具備的而且直接影響其活動效率的一種個性心理特征，是數學活動中形成和發展起來的，并在這類活動中表現出來的比較穩定的心理特征。因此，考查兒童數學過程性能力的發展，必須要以分析兒童在數學活動中的表現為基礎。數學活動的選擇要根據以下原則：1. 適宜性，即任務選擇要符合兒童的發展水平；2. 條件限制，如活動的時長，要充分考慮各年齡段兒童的特點。在以上原則和標準指導下，本研究深入研究了《指南》《全日制義務教育數學課程標準（修改稿）》（以下簡稱《課程標準》）中有關數學的內容，《指南》中和要學習的數學內容包括計算、測量、空間幾何、統計和模式。《課程標準》中1～3年級小學生需要學習的數學內容有3塊內容，分別是數與代數、圖形與幾何、統計與概率，其中模式包含在數與代數中，測量則包含在圖形與幾何中。本研究綜合了兩份指導文件有關數學知識內容，設計了3個數學活動，分別包括計算（分解與組合）、空間幾何、統計。

根據數學過程性能力的概念，通過查閱文獻、開放式調查、專家咨詢等方式，初步確定兒童在學習與運用數學知識內容的過程中所表現出的各種能力，從而編寫出5～7歲兒童數學過程性能力考察量表的維度及題項。

對初步提出的數學過程性能力的一階4個能力要素及相關題項，向國內知名專家、一線幼兒園教師征詢建議。根據多方意見，并參考國內外相關研究結果，對初步提出的能力要素及題項進行了修改，從中分析、歸納出可反映兒童數學過程性能力的34個題項，采用他評3點式的方法記分。

（三 ）正式量表的編制

1. 被試

樣本數的多少直接影響因素分析的可靠性。為了保證探索性因素分析的精確效度，樣本數不宜過少；為使驗證性因素分析時模型適配度的卡方值不宜達到顯著水平而拒絕虛無假設，樣本數也不能太多。一般認為，因素分析中樣本數與問卷題項數的比例要介于1：5和1：10之間為宜。

本研究前期編制的量表有34題，根據上述原則，本研究共選取200名兒童作為預試的樣本。樣本的選擇遵循方便取樣原則。從吉林省四平市選取了兩所比較熟悉的幼兒園，從中隨機抽取五個大班共100名兒童，男女各半。從四平市選取了兩所小學，從中隨機抽取一年級六個班共100名兒童，男女各半。

2.數據收集與處理

采用本研究自行編制的預測量表對兒童的數學過程性能力進行測量。采用小組活動形式，4～6名兒童組成活動小組參加數學活動分解與組合，對整個活動過程進行錄像。活動過程分為三個環節，即教師提問環節、兒童操作環節和集體討論環節。兒童表現數據來自教師提問、兒童作品以及錄像編碼。

在編制與測量表的過程中，只對兒童在分解與組合活動中的表現進行分析。采用SPSS 17.0軟件錄入數據并進行項目分析、探索性因素分析和信效度檢驗。兒童在空間、統計活動中的表現進行驗證性因素分析，以探討兒童在不同數學活動中的能力表現是否具有一致性，本文將不呈現這一部分研究結果。

三、結果與分析

（一）項目分析

項目分析（Item analysis）是指通過選擇、替代或修改每一個題項而提高問卷的鑒別度和同質性，從而使測驗具有較高的信度和效度。即在求出每一個題項的“臨界比率”（critical ratio， 簡稱CR值）。其測量原理與獨立樣本t檢驗相同。它以測驗總分的前25%～33%為高分組，得分后25%～33%為低分組，求出高分組和低分組被試在每題得分平均數差異的顯著性。當被試數量較多，則以測驗總分的前后27%為高、低分組的臨界點。一般來說，t值越高，表示題項的鑒別度越好。

經項目分析篩選后，在“數學過程性能力考察表”中刪除未達標準的題項，結果如表1所示。根據結果，刪除CR值不顯著（p>0.05）的題項，包括第8、17、21、22、30、33題。

（二）量表的信度

本研究采用內部一致性和重測進行信度檢驗，因素劃分以探索性因素分析的結果為準。內部一致性信度采用克倫巴赫α系數，重測信度采取間隔2個月對40名兒童進行重測。檢驗后的內部一致性信度及重測信度見表2。

由表可知，兒童數學過程性能力考察量表各因素的α值在0.546～0.775之間（>0.500），重測信度的皮爾遜相關系數在0.417～0.484之間（p

（三）量表的效度

1. 內容效度

確定內容效度最常用的方法是請相關專家對量表的題項與原定內容范圍的符合性作出判斷。本研究的各個題項來自對一線教師、專家的開放性調查結果，結合相關文獻綜述，在此基礎上形成考察量表，并請專家、一線教師以及學前教育專業研究生對形成的量表進行審查和修改。這些舉措保證了本量表的內容效度。

2. 構想效度

本研究采用探索性因素分析的方法檢驗量表的構想效度，從而對5～7歲兒童數學過程性能力考察量表的理論構想作進一步的探討。

將200名被試在剩余28個題項上的表現進行一階因素分析，采用主成分分析法，結合陡坡檢驗準則提取因子，抽取特征值大于1的因素4個，能解釋的總變異量為51.895%。旋轉后的因子符合情況見表3。由表可知，抽取出的4個因素共包括16個題項。因素1主要考查兒童能夠運用語言去理解、獲得和運用數學知識，如發起數學談話、向同伴提問等，命名為“數學交流”能力。因素2主要考察兒童能否使用動作、圖畫、通用符號等形式來理解和表達數學觀念，命名為“數學表征”能力。因素3主要考察兒童能否提出并驗證自己的數學猜想以及使用不同的方法來進行推理和驗證，命名為“數學推理和驗證”能力。因素4主要考察兒童能否在解決問題的過程中運用原有知識和經驗，命名為“數學關聯”能力。

四、討論

心理學認為，能力是在實踐活動中直接影響活動效率，使活動順利完成的心理特征。從這個定義可以看出，能力這種個性心理特征與人們所從事的活動緊密相連，這表現在一種能力常常能在多種活動發揮作用，而并非只對一種活動起作用；另外，要順利完成任何一N活動，又要求多種能力的參與與配合才能實現。數學過程性能力的作用也如此。為了更好地獲得和使用數學知識，保證數學活動的順利進行，必須獲得數學過程性能力。

對數學過程性能力的研究比較具有代表性的是美國。1989年，美國數學教師理事會（NCTM）在眾多研究結果的支持下，總結美國數學教育的經驗教訓，在《學校數

學課程與評價標準》中，提出要在以下五個方面反映新時代所要求的變革（NCTM， 1989）：第一，認識數學的重要性；第二，對自身的數學能力充滿信心；第三，成為數學問題解決者；第四，學會數學交流；第五，學會數學推理。為了保證數學標準能夠保持對數學教育的適用性，NCTM對1989年版本的數學標準進行了修訂，于2000年頒布了《學校數學教育的原則和標準》，將兒童的年級向下延伸至學前階段，指出學前階段到12年級的兒童都應該具備以下五條過程性能力：問題解決、數學交流、數學推理與驗證、數學表征和數學關聯。在英國，數學應用能力是幼兒數學教育的一個重點。其他一些國家和地區也在數學教育標準中提出要培養兒童的數學能力，其中包括了過程性能力。如2003年英國政府頒發了《學習型社會：基礎階段――3～7歲》指導文件，指出基礎階段的數學教育要引導學前兒童使用知識和對數學的理解來解決問題，與別人進行數學問題的交流并發展數學推理（崔玉芹，楊曉萍，2008）。加拿大學前教育較發達的省份安大略省在2010年頒布的《全日制幼兒園大綱（草案）》（The Full-Day Early Learning Kindergarten Program（Draft Version））也提出了問題解決、推理證明、反思、選擇工具和策略、聯系、呈現、交流七個數學學習過程（張亭亭，武欣和胥興春，2012）。我國的數學教育一直不乏對學生數學知識的學習和數學能力培養的關注。比如，2002年《全日制普通高級中學教學大綱》指出，要“在數學教學過程中培養數學數學地提出問題、分析問題和解決問題的能力，發展學生的創新意識和應用意識，提高學生數學探究能力、數學建模能力和數學交流能力，進一步發展學生的數學實踐能力。同時還指出要努力培養學生的數學思維能力”（中華人民共和國教育部，2002）。

通過文獻梳理我們發現，盡管各個國家和地區均認識到了數學過程性能力的重要作用，在各個國家和地區的早期數學學習標準中對數學過程性能力也均有一定描述，但對于數學過程性能力的維度及結構要素并沒有統一的認識。雖然諸多國家的數學標準中均提到了要培養兒童的數學能力，但明確地將能力標準寫入學校數學教育標準，美國是第一個也是唯一一個國家。NCTM將過程標準寫入課程標準，一方面表明課程內容與數學能力培養之間高度的相關性，另一方面傳遞了這樣的信息：我們不應該將數學能力的培養僅僅看成是執行數學內容知識的結果，更不應該看成是數學內容知識學習的“副產品”，它們是平行的，是我們在數學教與學的過程中必須同時思考、設計、執行的兩個方面。因此，本研究將美國的五因素理論作為編制考察量表的一個重要的參考。

但是，美國的五因素理論是在長期的數學教育實踐與理論研究基礎上形成的，從方法上講，是基于理論上和經驗上的建構。這種建構的方法有時會因為地區、文化的差異而存在合理性和適宜性的問題。因此，在方法上，本研究在參考相關理論基礎上，采用了因素分析的方法對考查量表的結構進行檢驗。這種數據驅動下的建構可以彌補純理論建構的不足。而前期基于理論的建構又排除了因素分析中個別因子無法命名或理論上無法解釋的可能性。

從理論建構的角度看，本研究建構的數學過程性能力維度結構具有一定的理論支持和實踐證據。首先，本研究理論建構和量表編制過程比較嚴格。通過開放式調查、文獻查閱、專家咨詢等形式形成初步的維度與題項，并以此編制了考察量表。其次，本研究采用多種方法檢驗了理論構想的合理性。通過專家鑒定，保證了量表的內容效度；探索性因素分析表明因素結構與理論構想具有一致性。