時(shí)間：2022-09-03 01:49:01
導(dǎo)語(yǔ)：在概念設(shè)計(jì)論文的撰寫(xiě)旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
在均布荷載作用下構(gòu)件的彎矩與跨度成二次方的關(guān)系，因此樓板壓型鋼板布置凸肋時(shí)應(yīng)盡量沿板的短跨布置以提高樓板的平面外剛度，減小撓度。同理，次梁布置時(shí)宜按房屋的短向布置以取得較大的剛度［1］。該工程在主梁布置時(shí)采用X向與Y向均與柱剛接的方式，這樣既增加了主梁的豎向承載能力，又增加了結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度和冗余度，結(jié)構(gòu)的安全儲(chǔ)備得到增強(qiáng)，而且在罕遇地震時(shí)可以靠梁柱節(jié)點(diǎn)的塑形變形來(lái)消耗地震能量［2］。屋面結(jié)構(gòu)布置時(shí)，考慮到邊榀框架剛度較大，而中間榀作為大跨度框架剛度十分弱，中間與兩側(cè)變形差異較大對(duì)于結(jié)構(gòu)十分不利［3］；而屋面板為夾芯板，其平面內(nèi)與平面外剛度均較弱，不能有效地協(xié)調(diào)豎向構(gòu)件的變形，故設(shè)計(jì)時(shí)采用了設(shè)置水平支撐的方式，具體見(jiàn)屋面結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示。由于水平縱向支撐平面內(nèi)剛度較大能夠有效協(xié)調(diào)豎向構(gòu)件的側(cè)移，且B、C軸柱頂傳來(lái)的風(fēng)荷載可以由橫向支撐傳到A、D軸邊榀框架，傳力簡(jiǎn)單明確，并且由于設(shè)置了橫向支撐及撐桿，減小了2至5軸屋面梁的平面外計(jì)算長(zhǎng)度，增強(qiáng)了梁的穩(wěn)定性，能夠使梁的截面較小從而取得較大的經(jīng)濟(jì)利益。其中，在軟件中建立計(jì)算模型時(shí)屋面支撐可按PKPM（STS）中的斜桿輸入。屋面支撐設(shè)計(jì)時(shí)橫桿可按壓桿設(shè)計(jì)，斜桿可按拉桿設(shè)計(jì)，橫向及縱向支撐從概念上可以看成桁架，布置簡(jiǎn)單，受力明確。
2立面結(jié)構(gòu)布置
立面布置時(shí)空間大、四周柱高度較高，一側(cè)沒(méi)有框架梁與之相連，詳情見(jiàn)中榀框架立面示意圖，如圖3所示。故其計(jì)算長(zhǎng)度較大，長(zhǎng)細(xì)比難以滿足規(guī)范要求的限值，長(zhǎng)細(xì)比λ＝l／i（l為柱計(jì)算長(zhǎng)度、i為柱截面回轉(zhuǎn)半徑）。因此，要減小長(zhǎng)細(xì)比需從減小柱計(jì)算長(zhǎng)度l及增大相應(yīng)方向的回轉(zhuǎn)半徑入手。由《鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50017—2003附錄D［4］可知，柱上下兩端與之相連的框架梁剛度與柱剛度之比越大，柱計(jì)算長(zhǎng)度越小。該工程設(shè)計(jì)時(shí)就將柱下端的框架梁適當(dāng)?shù)丶哟罅?，并且將工字形截面柱的弱軸放在了沒(méi)有框架梁的一側(cè)，使i值明顯加大，通過(guò)以上兩種措施長(zhǎng)細(xì)比得到了有效的控制。需要指出的是：工作經(jīng)驗(yàn)較少的設(shè)計(jì)人員往往看到柱的長(zhǎng)細(xì)比不滿足設(shè)計(jì)要求就加大柱截面，調(diào)整完后再一計(jì)算發(fā)現(xiàn)長(zhǎng)細(xì)比不僅沒(méi)變小而且還有可能變大。從上邊的分析可知，框架梁截面不變，柱截面加大，梁柱線剛度比的數(shù)值減小即梁對(duì)柱的約束減弱，從而柱的計(jì)算長(zhǎng)度系數(shù)就越大；而柱截面增大并不能有效增大回轉(zhuǎn)半徑i，故單純?cè)龃笾慕孛嫱鸩坏浇档烷L(zhǎng)細(xì)比的效果，反而得不償失。而該工程橫向?yàn)?跨，縱向?yàn)?跨，因此宜將工字形框架柱的弱軸宜沿橫向（Y向）布置以增強(qiáng)橫向剛度。經(jīng)軟件PKPM（SATWE）計(jì)算后，得出前三階周期，如表1所示。由于結(jié)構(gòu)材料為鋼材，強(qiáng)度較高，故按強(qiáng)度控制需要的構(gòu)件截面較小，而截面小直接導(dǎo)致結(jié)構(gòu)剛度較弱不能滿足設(shè)計(jì)規(guī)范對(duì)位移的要求。若加大梁柱截面需要耗費(fèi)較多的材料，且結(jié)構(gòu)剛度提高得并不明顯，效果也不好。無(wú)支撐框架的變形主要為梁柱的彎曲變形，而支撐的變形主要是軸向變形。眾所周知，相同的荷載、相同的截面軸向變形遠(yuǎn)小于彎曲變形，根據(jù)這個(gè)常識(shí)，該工程在框架的周圈布置上支撐以增加結(jié)構(gòu)的抗側(cè)剛度，如圖4所示。根據(jù)多道防線的概念設(shè)計(jì)，需要指出的是框架－支撐體系中，支撐框架是第一道防線［4］，在強(qiáng)烈地震中支撐先屈服，內(nèi)力重分布使框架部分承擔(dān)的地震剪力必須增大，二者之和應(yīng)大于彈性計(jì)算的總剪力。故設(shè)計(jì)規(guī)范要求，框架部分按剛度分配計(jì)算得到的地震剪力應(yīng)乘以調(diào)整系數(shù)，應(yīng)不小于結(jié)構(gòu)底部總地震剪力的25％；最終在結(jié)構(gòu)底部總地震剪力的25％與框架部分計(jì)算最大層剪力的1．8倍這兩個(gè)數(shù)值之間，選取較小值。柱間支撐的布置有多種形式，常見(jiàn)的中心支撐有“X”形、“人”字形及“K”形等等。1）其中“X”形支撐可按拉桿進(jìn)行截面設(shè)計(jì)，即在水平力的作用（地震作用或風(fēng)荷載作用）下，支撐交叉斜桿受力為一拉一壓，考慮支撐斜桿在壓力的作用下退出工作，只剩受拉力的桿件起作用，按桿件受壓計(jì)算截面承載力時(shí)，計(jì)算公式為N＝×f×A（f為材料強(qiáng)度，A為截面面積，N為承載力），應(yīng)該考慮構(gòu)件的受壓穩(wěn)定系（＜1）數(shù)以防止構(gòu)件的穩(wěn)定性不足而發(fā)生失穩(wěn)破壞，而按拉桿設(shè)計(jì)時(shí)可不必考慮受壓穩(wěn)定系數(shù)的影響。因此，按拉桿設(shè)計(jì)時(shí)所需截面小于按壓桿設(shè)計(jì)所需界面，故能夠取得較好的經(jīng)濟(jì)效益，需要指出的是根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011—2010第8．4．1條第1款規(guī)定一、二、三級(jí)中心支撐不得采用拉桿設(shè)計(jì)，四級(jí)采用拉桿設(shè)計(jì)時(shí)，其長(zhǎng)細(xì)比不應(yīng)大于180。而由于該工程抗震等級(jí)為三級(jí)，故計(jì)算時(shí)不能采用拉桿設(shè)計(jì)。2）“人”字形支撐在相同的由梁柱構(gòu)成的框架區(qū)格內(nèi)，其斜桿構(gòu)件長(zhǎng)度一般小于“X”形支撐的斜桿構(gòu)件，故其經(jīng)濟(jì)性較好。但是根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50011—2010第8．2．6條第2款規(guī)定：人字支撐和V形支撐的框架梁在支撐連接處應(yīng)保持連續(xù)，并按不計(jì)入支撐支點(diǎn)作用的梁驗(yàn)算重力荷載和支撐屈曲時(shí)不平衡力作用下的承載力；不平衡力應(yīng)按受拉支撐的最小屈服承載力和受壓支撐最大屈曲承載力的0．3倍計(jì)算［5］。必要時(shí)，人字支撐和V形支撐可沿豎向交替設(shè)置或采用拉鏈柱。按此規(guī)定計(jì)算后鋼材的用量可能并不能比“X”形支撐的框架鋼材整體用量少，故可根據(jù)具體的工程具體分析采用哪一種支撐形式。3）“K”形支撐由于其斜桿交匯點(diǎn)在柱中位置處，在罕遇地震作用下，在支撐交匯點(diǎn)處比較容易出現(xiàn)塑性鉸。而該塑性鉸出現(xiàn)在柱中，容易造成結(jié)構(gòu)的整體垮塌，有悖于“強(qiáng)柱弱梁”的設(shè)計(jì)概念，因此從抗震角度來(lái)講不宜采用“K”形支撐。支撐的截面形式可采用單槽鋼、單角鋼、雙角鋼、雙槽鋼、H形鋼、鋼管等等。以上幾種截面除鋼管外均有弱軸，在相同的計(jì)算長(zhǎng)度內(nèi)，在壓力作用下構(gòu)件一般較弱軸失穩(wěn)，而強(qiáng)軸方向又得不到充分的利用，而圓鋼管沿任意直徑方向均對(duì)稱，截面能夠得到有效的利用，因此該工程支撐截面選用的是圓鋼管。除了上述的中心支撐，還有偏心支撐。偏心支撐顧名思義即支撐桿件的軸線與梁柱的軸線不是相交于一點(diǎn)，而是偏離了一段距離。這樣設(shè)計(jì)的好處是可以將框架梁的一段設(shè)計(jì)成耗能梁段從而吸收耗散地震能量。該工程未采用這種支撐，故不做詳細(xì)的討論。經(jīng)計(jì)算與分析表明：相鄰的兩跨柱間布置的兩道支撐剛度要大于相隔的兩跨柱間布置的兩道支撐剛度，即兩道緊貼的支撐剛度要大于分離的兩道支撐剛度。原因是兩道分離的支撐剛度之和僅為各自剛度的相加，而兩道緊貼的支撐由于其合并在一起，其力臂加高了一倍，故其剛度肯定要比各自剛度相加的數(shù)值要大，故設(shè)計(jì)時(shí)宜將支撐緊貼在一起布置以取得較大的抗側(cè)剛度。但是該工程由于工藝布置的要求，墻面上有許多洞口，所以不能按上述的原則布置支撐，而只能將支撐分離開(kāi)布置。因此，在布置支撐時(shí)不應(yīng)只從結(jié)構(gòu)力學(xué)的角度來(lái)進(jìn)行設(shè)計(jì)，還要考慮設(shè)計(jì)工藝的要求，盡量做到經(jīng)濟(jì)合理、安全適用。
3柱腳設(shè)計(jì)
如何有效促進(jìn)學(xué)生從“電離模型”向“水解模型”轉(zhuǎn)變？單純靠老師的講授顯然是不可行的。教學(xué)的首要任務(wù)在于引發(fā)認(rèn)知沖突，從而認(rèn)識(shí)“電離模型”的局限性。在此基礎(chǔ)上，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到改變或調(diào)整原有認(rèn)知的必要性。于是，借助一定手段、設(shè)置能使學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知困惑和沖突的問(wèn)題情景，并立足于這一困惑和沖突的問(wèn)題情景，開(kāi)展深入的探究，從而實(shí)現(xiàn)舊概念的重組、新概念的建構(gòu)成為教學(xué)的關(guān)鍵。問(wèn)題情景對(duì)學(xué)生造成的認(rèn)知沖突程度越顯著，越有利于激發(fā)學(xué)生解決困惑與沖突的探究興趣。如何設(shè)置能使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈認(rèn)知沖突的問(wèn)題情景？一方面，要強(qiáng)化學(xué)生原有認(rèn)知，讓學(xué)生清晰認(rèn)識(shí)頭腦中“電離模型”；另一方面，呈現(xiàn)直觀明顯、沖突強(qiáng)烈的反例，讓學(xué)生對(duì)原有認(rèn)知產(chǎn)生強(qiáng)烈的不適感。當(dāng)對(duì)“反例”產(chǎn)生認(rèn)知沖突時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生立足于從系統(tǒng)的視角去分析溶液中存在的微粒及微粒間的作用，初步建構(gòu)起解釋鹽溶液酸堿性的“水解模型”；在初步建立新模型的基礎(chǔ)上，應(yīng)用此模型去預(yù)測(cè)更多未知鹽溶液的酸堿性，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)加以驗(yàn)證，從而讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到新認(rèn)知模型的合理性和有效性。最后，對(duì)新、舊認(rèn)知模型進(jìn)行對(duì)比分析，明確適用對(duì)象、本質(zhì)差異等，深化對(duì)新概念模型的認(rèn)識(shí)，從而有效實(shí)現(xiàn)“概念轉(zhuǎn)變”。
二、“鹽類的水解”（第一課時(shí)）的教學(xué)設(shè)計(jì)
概念轉(zhuǎn)變的前提條件是“對(duì)現(xiàn)有概念的不滿”。對(duì)“現(xiàn)有概念的不滿”，不僅與學(xué)習(xí)者面對(duì)的情景有關(guān)，而且與學(xué)習(xí)者對(duì)自身原有認(rèn)知的清晰度有關(guān)。學(xué)習(xí)者對(duì)自身的原有認(rèn)知越清晰，面臨新的問(wèn)題情境時(shí)，產(chǎn)生的沖突將越強(qiáng)烈。本課教學(xué)時(shí)，先安排下述復(fù)習(xí)回顧活動(dòng)：請(qǐng)同學(xué)們結(jié)合已有經(jīng)驗(yàn)與知識(shí)（如強(qiáng)弱電解質(zhì)電離、溶液酸堿性等），思考如下問(wèn)題：
（1）純水會(huì)發(fā)生怎樣的電離？常溫下，純水中的c（H＋）、c（OH－）大小關(guān)系如何？
（2）對(duì)于水溶液而言，溶液的酸堿性與溶液中c（H＋）、c（OH－）大小有何關(guān)系？
（3）酸（或堿）溶于水后形成的溶液顯酸（或堿）性，為什么？歸納總結(jié)：酸（或堿）溶于水形成的溶液顯酸（或堿）性，是因?yàn)樗幔ɑ驂A）電離出H＋（或OH－），導(dǎo)致溶液中c（H＋）大于（或小于）c（OH－）。
設(shè)置三個(gè)問(wèn)題供學(xué)生思考，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)水的電離、溶液酸堿性與c（H＋）、c（OH－）大小關(guān)系的認(rèn)識(shí)，并激活“電離模型”。其目的不僅為鹽溶液酸堿性分析奠定基礎(chǔ)，并為后認(rèn)知沖突作鋪墊。在完成上述教學(xué)任務(wù)之后，接著安排如下探究活動(dòng)：提出問(wèn)題：現(xiàn)有一瓶0．1mol／LCH3COONa溶液，請(qǐng)分析與預(yù)測(cè)：
（1）CH3COONa在水中如何電離？是否產(chǎn)生H＋或OH－？
（2）請(qǐng)預(yù)測(cè)：CH3COONa溶液顯酸性、中性還是堿性？為什么？實(shí)驗(yàn)活動(dòng)：請(qǐng)?jiān)陬A(yù)測(cè)基礎(chǔ)上，用pH試紙測(cè)定該溶液的pH。要求“分析與預(yù)測(cè)”的目的在于引導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用“電離模型”解釋未知溶液酸堿性，為認(rèn)知沖突埋下伏筆；“實(shí)驗(yàn)活動(dòng)”的目的，則讓學(xué)生親自獲取感性材料，強(qiáng)烈感知預(yù)測(cè)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果差異性，從而產(chǎn)生強(qiáng)烈的認(rèn)知沖突，誘發(fā)學(xué)生對(duì)“電離模型”的不滿。接下來(lái)，并不急于分析醋酸鈉溶液為何顯堿性，而是安排學(xué)生反思與動(dòng)手實(shí)驗(yàn)。具體安排如下：提出問(wèn)題：請(qǐng)反思自己的“分析與預(yù)測(cè)”及“實(shí)驗(yàn)活動(dòng)”，看看是否存在問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)活動(dòng)：請(qǐng)重測(cè)CH3COONa溶液的pH，并用同樣方法測(cè)0．1mol／LNH4Cl溶液的pH。將結(jié)果填入表中。反思的目的，在于確認(rèn)自己的分析與pH檢測(cè)無(wú)誤；實(shí)驗(yàn)活動(dòng)的目的，不僅確認(rèn)醋酸鈉溶液pH確實(shí)顯堿性并獲取更多的事實(shí)證據(jù)，同時(shí)得出鹽溶液可呈堿性、也可以呈酸性的事實(shí)，從而進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到“電離模型”的局限，激發(fā)建構(gòu)新思維的驅(qū)動(dòng)力。前面的教學(xué)活動(dòng)，為“概念轉(zhuǎn)變”提供了前提條件。接下來(lái)的教學(xué)，便是要引導(dǎo)學(xué)生探究，以期建立“水解模型”。教學(xué)安排如下：提出問(wèn)題：
1．請(qǐng)結(jié)合醋酸鈉溶液顯堿性的實(shí)驗(yàn)事實(shí)，思考并討論下述問(wèn)題：
（1）該溶液體系存在哪些電離？是否可逆？電離出哪些微粒？
（2）溶液中H＋、OH－均來(lái)自水的電離，對(duì)于純水電離而言，c（H＋）應(yīng)等于c（OH－）。為何該溶液中c（H＋）小于c（OH－）？是不是體系中哪些微粒結(jié)合了水電離產(chǎn)生的H＋？請(qǐng)結(jié)合溶液中的微粒加以分析。
2．按前述醋酸鈉溶液顯堿性的分析思路，探討NH4Cl溶液顯酸性的原因。
3．和同學(xué)交流討論，并用自己話語(yǔ)歸納總結(jié)鹽溶
液顯酸性或堿性的原因。引導(dǎo)學(xué)生從同時(shí)考慮醋酸鈉和水的電離、電離是否可逆、電離產(chǎn)生的微粒出發(fā)，并從系統(tǒng)中微粒相互作用的視角分析醋酸鈉溶液中c（H＋）、c（OH－）變化的原因。之后，遵循這樣的思路，分析討論NH4Cl溶液顯酸性的原因。經(jīng)歷這樣的探究活動(dòng)，學(xué)生將初步建起了鹽溶液酸堿性分析的基本思路，初步形成鹽類水解的概念，初步建立起體系中微粒間的相互作用、水的電離平衡及移動(dòng)、鹽溶液的酸堿性等整體性認(rèn)識(shí)。這樣的學(xué)習(xí)，解決了“新概念的可理解性”、“新概念的合理性”問(wèn)題，從而有利于概念轉(zhuǎn)變。學(xué)生雖然建立起對(duì)“鹽類的水解”概念及“水解模型”的初步認(rèn)識(shí)，但還需進(jìn)一步檢驗(yàn)。因此，接下來(lái)的教學(xué)，要讓學(xué)生從理論與實(shí)踐兩個(gè)層面去論證“水解模型”的合理性。教學(xué)過(guò)程如下：?jiǎn)栴}討論：
1．為何鹽溶液體系中的鹽電離出來(lái)的金屬離子或酸根離子會(huì)與水電離出來(lái)的OH－或H＋結(jié)合？你將如何證明？
2．根據(jù)你的分析，預(yù)測(cè)Na2CO3及Al2（SO4）
3溶液酸堿性，并從微觀視角加以分析。實(shí)驗(yàn)活動(dòng)：
1．設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并驗(yàn)證“鹽溶液體系中的鹽電離出來(lái)的金屬離子或酸根離子會(huì)與水電離出來(lái)的OH－或H＋結(jié)合形成弱電解質(zhì)；
2．用pH試紙測(cè)定0．1mol／LNa2CO3、Al2（SO4）3及KNO3溶液的pH，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測(cè)相對(duì)比。本階段教學(xué)任務(wù)的功能如下：一是寄希望于學(xué)生能從弱電解質(zhì)電離平衡的角度，認(rèn)識(shí)到溶液體系中若同時(shí)存在弱堿的金屬離子與OH－、弱酸的酸根離子與H＋時(shí)，將結(jié)合為弱電解質(zhì)分子并建立起平衡，再用實(shí)驗(yàn)來(lái)證實(shí)；二是應(yīng)用“水解模型”去預(yù)測(cè)未知鹽溶液的酸堿性，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)證實(shí)。最終，讓學(xué)生從理論和實(shí)踐層面證實(shí)“水解模型”合理性，同時(shí)體驗(yàn)“新概念的有效性”。到此為止，學(xué)生將體驗(yàn)到“電離模型”不合理性，體驗(yàn)到“水解模型”的可接受性、合理性及有效性，從而較好地達(dá)成“概念轉(zhuǎn)變”———即判斷溶液酸堿性從“電離模型”轉(zhuǎn)向“水解模型”。但是，教學(xué)并不能到此為止，還需繼續(xù)安排相關(guān)的學(xué)習(xí)活動(dòng)。提出問(wèn)題：現(xiàn)有一瓶0．1mol／L的NaCl、KNO3溶液，請(qǐng)預(yù)測(cè)這兩種溶液的pH，并從微觀視角加以分析。實(shí)驗(yàn)活動(dòng)：請(qǐng)用pH試紙檢測(cè)上述兩種溶液的pH。交流討論：
（1）你的預(yù)測(cè)結(jié)果與實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否一致？
（2）若不一致，請(qǐng)分析其可能原因；
（3）結(jié)合前面六種鹽溶液酸堿性及微觀視角的分析，總結(jié)分析鹽溶液的思路。本階段活動(dòng)的安排，旨在讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到鹽溶液還可能顯中性。這是其一；第二，通過(guò)提供鹽類水解的“反例”（即有些鹽并不水解），進(jìn)一步深化對(duì)“水解模型”的認(rèn)識(shí)（此類鹽不水解，照樣可以用“水解模型”解釋———因?yàn)榇祟慃}電離時(shí)既不產(chǎn)生弱酸根離子，也不產(chǎn)生弱堿的金屬陽(yáng)離子，將不會(huì)結(jié)合水電離出來(lái)的H＋、OH－而不破壞水的電離平衡，故其溶液顯中性）。至此，學(xué)生借助“水解模型”全面解釋了各類鹽（能水解的鹽、不能水解的鹽）溶液的酸堿性，深刻認(rèn)識(shí)到“水解模型”的合理性和有效性，將牢固建立分析溶液酸堿性的新模型。最后，安排如下活動(dòng)，幫助學(xué)生總結(jié)溶液酸堿性判斷兩類模型（“電離模型”和“水解模型”）的適用對(duì)象與分析思路，達(dá)成本課的學(xué)習(xí)目標(biāo)。提出問(wèn)題：現(xiàn)有稀鹽酸、氫氧化鈉溶液、硫酸鈉溶液、氯化鐵溶液及硅酸鈉溶液。
（1）哪些溶液顯酸性？哪些溶液顯中性？哪些溶液顯堿性？
（2）以上述顯酸性溶液為例，從微觀角度分析它們顯酸性的原因。
（3）結(jié)合問(wèn)題（2），總結(jié)可從哪些角度分析溶液的酸堿性？
定性研究由于耗時(shí)大，一般不可能大規(guī)模開(kāi)展。同時(shí)定性研究更依賴于設(shè)計(jì)師的主觀分析，其結(jié)果的質(zhì)量和完整性也十分依賴于設(shè)計(jì)師的自身素質(zhì)。但設(shè)計(jì)師從用戶行為的角度去作定性分析，對(duì)于啟發(fā)設(shè)計(jì)思維，洞悉用戶潛在需求，尋找設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)點(diǎn)非常有幫助。如果定性調(diào)研是直接服務(wù)于產(chǎn)品設(shè)計(jì)，那么產(chǎn)品設(shè)計(jì)者本身參與是最直接、最有效的將定性研究轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)力量的方式。設(shè)計(jì)師在此基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)意設(shè)計(jì)，更有可能設(shè)計(jì)出能滿足用戶需求、超出用戶期望、讓用戶感動(dòng)的產(chǎn)品。
常用定性研究方法及開(kāi)展方式
在產(chǎn)品設(shè)計(jì)的開(kāi)發(fā)期、進(jìn)入期、成長(zhǎng)期、成熟期、衰退期各個(gè)階段，定性研究有不同的重點(diǎn)和方法，比如開(kāi)發(fā)期主要運(yùn)用定性研究去洞察目標(biāo)用戶需求，滿足需求的路徑等，成長(zhǎng)期運(yùn)用定量研究與定性研究相結(jié)合去收集用戶反饋，進(jìn)行數(shù)據(jù)發(fā)掘，增加產(chǎn)品新特性，保持用戶群的增長(zhǎng)。本文主要介紹從產(chǎn)品設(shè)計(jì)師的角度在產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)初期為了獲取設(shè)計(jì)機(jī)會(huì)點(diǎn)進(jìn)行創(chuàng)新概念設(shè)計(jì)常用的兩種方法：
1.觀察法
觀察法是指在自然條件下，有計(jì)劃、有目的地直接觀察用戶的言行舉止、表情變化、操作行為等，從而分析其心理活動(dòng)和認(rèn)知、行為規(guī)律的方法。在心理學(xué)中，觀察是一種獲得感性認(rèn)識(shí)積極主動(dòng)的方式，是一種有目的、有計(jì)劃的知覺(jué)過(guò)程。一般按觀察目的確定觀察對(duì)象、方式和時(shí)機(jī)；觀察內(nèi)容為被觀察對(duì)象言行、表情、動(dòng)作等。觀察法直觀、生動(dòng)、更接近真實(shí)，不受被觀察者的意愿、防備心理和回答能力影響的優(yōu)點(diǎn)，而且它簡(jiǎn)便易行、靈活性強(qiáng)、可隨時(shí)隨地進(jìn)行；缺點(diǎn)是被動(dòng)地等待，通常只有行為和自然的物理過(guò)程被觀察到，對(duì)于被觀察者的動(dòng)機(jī)、態(tài)度、想法和情感要做分析和推理，這對(duì)設(shè)計(jì)師的主觀分析能力要求較高。在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)前期研究與設(shè)計(jì)中，無(wú)論是為了獲得產(chǎn)品屬性的相關(guān)數(shù)據(jù)，還是為了獲得用戶使用產(chǎn)品的實(shí)際情況、了解特定群體的生活方式，拜訪用戶并觀察用戶怎樣進(jìn)行生活是極其重要的定性研究方法之一。
2.訪談法
訪談法是設(shè)計(jì)人員通過(guò)和受訪人的交談來(lái)了解受訪人的心理和行為的心理學(xué)基本研究方法。對(duì)于產(chǎn)品調(diào)查來(lái)說(shuō)，訪談是用于發(fā)現(xiàn)用戶實(shí)際產(chǎn)品使用情況和實(shí)際評(píng)價(jià)產(chǎn)品態(tài)度的一種方法。通常是以采訪者同用戶一對(duì)一交談的形式展開(kāi)，按方式分為入戶訪談、定點(diǎn)預(yù)約訪談、電話訪談。其中，面對(duì)面訪談一般設(shè)置一個(gè)主訪人員，一個(gè)記錄人員。根據(jù)訪談進(jìn)程的標(biāo)準(zhǔn)化程度，可分為結(jié)構(gòu)型訪談和非結(jié)構(gòu)型訪談，前者是按定向的標(biāo)準(zhǔn)程序進(jìn)行，通常采用問(wèn)卷或調(diào)查表；后者指沒(méi)有定向的自由交談。在一個(gè)完整的訪談過(guò)程中，這兩種形式通常交叉進(jìn)行。
無(wú)論哪種訪談形式，一般在進(jìn)行訪談前都應(yīng)明確想得到的信息，設(shè)計(jì)訪問(wèn)邏輯、框架，并且列出所有要訪談的問(wèn)題清單，即訪談腳本，然后制定相關(guān)順序，并且決定怎樣記錄用戶的回答信息，準(zhǔn)備相關(guān)的記錄設(shè)備。訪談一定數(shù)量的用戶之后，訪談腳本根據(jù)訪問(wèn)情況不斷進(jìn)行修改和更新，以便得到更加詳實(shí)的用戶觀點(diǎn)。
定性研究驅(qū)動(dòng)概念創(chuàng)新的應(yīng)用
企業(yè)在產(chǎn)品開(kāi)發(fā)初級(jí)階段，首先要明確誰(shuí)是目標(biāo)用戶，產(chǎn)品將滿足他們哪方面的需求，最終構(gòu)思用戶的需求如何被滿足，規(guī)劃具體的產(chǎn)品設(shè)計(jì)與開(kāi)發(fā)。投入大量的定性研究工作對(duì)于開(kāi)發(fā)突破性新產(chǎn)品是必不可少的，尋找問(wèn)題、挖掘需求、形成概念的過(guò)程是整個(gè)產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的重要階段。筆者在TCL研究院參與了針對(duì)孕婦這一群體的醫(yī)療產(chǎn)品開(kāi)發(fā)項(xiàng)目，在項(xiàng)目開(kāi)展初期，主要運(yùn)用了觀察法和訪談法了解用戶需求、挖掘設(shè)計(jì)概念。首先通過(guò)對(duì)醫(yī)生及醫(yī)療產(chǎn)品賣(mài)場(chǎng)的走訪，小組討論制定了表1的訪談提綱，在訪問(wèn)的過(guò)程中注意觀察用戶真實(shí)的使用狀態(tài)、使用過(guò)程，通過(guò)訪談探索這一群體對(duì)醫(yī)療產(chǎn)品的態(tài)度、期望流露及未被滿足的潛在需求。
在對(duì)2個(gè)孕婦訪談結(jié)束后，我們對(duì)訪談提綱進(jìn)行了優(yōu)化，接著對(duì)10個(gè)孕婦進(jìn)行再訪談，隨后各小組通過(guò)研討會(huì)的形式分析整個(gè)研究中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，總結(jié)機(jī)會(huì)點(diǎn)，討論解決方案。在這個(gè)階段，團(tuán)隊(duì)成員的合作將從具體轉(zhuǎn)為抽象，通過(guò)抽象思維確定設(shè)計(jì)主題和尋找解決問(wèn)題的機(jī)會(huì)，運(yùn)用頭腦風(fēng)暴去發(fā)展盡可能多的、具體的產(chǎn)品概念。在與多個(gè)孕婦訪談及觀察其生活方式、生活環(huán)境后，我們發(fā)現(xiàn)這一群體對(duì)于“輻射”一詞非常敏感，她們擔(dān)心現(xiàn)在的生活環(huán)境中存在大量的電子設(shè)備，這些設(shè)備帶來(lái)過(guò)多的輻射，過(guò)量電磁輻射會(huì)給胎兒的生長(zhǎng)發(fā)育帶來(lái)危害，比如畸形、自然流產(chǎn)等后果。甚至有一位孕婦因?yàn)閾?dān)心這個(gè)問(wèn)題，在自己的臥室里只保留了電燈泡這個(gè)“唯一”的電器。面對(duì)這個(gè)問(wèn)題，孕婦這一群體基本都有防范措施，被訪的12位孕婦都備有防輻射服或防輻射背心，這存在一個(gè)矛盾：有防輻射服，同時(shí)又懼怕輻射，為什么會(huì)出現(xiàn)這樣的情況？“不知道它有沒(méi)有起到防輻射的作用”。“能起多大作用呢？要是輻射量很大，它能抗得住不”？“洗過(guò)幾次防輻射服，不知道它還能起到作用不”。
“我覺(jué)得最安全的就是別去有輻射的地方”。———（摘自訪談?dòng)涗洠┩ㄟ^(guò)這些訪談?dòng)涗浖霸L談過(guò)程中大部分孕婦所表現(xiàn)出來(lái)的態(tài)度，經(jīng)過(guò)小組討論，我們得出一種合理的解釋：輻射是無(wú)形的，看不到也摸不著但是又無(wú)處不在；防輻射服的防輻射效果也是無(wú)形的，它沒(méi)有給用戶（孕婦）一個(gè)清晰的反饋效果，所以導(dǎo)致了用戶（孕婦）對(duì)于防輻射服的質(zhì)疑與擔(dān)心。
可以明確孕婦這個(gè)群體對(duì)于清晰“防輻射”的期望，得出一個(gè)機(jī)會(huì)點(diǎn)：用戶（孕婦）需要一個(gè)產(chǎn)品，這個(gè)產(chǎn)品可以把輻射視覺(jué)化，同時(shí)能以某種顯性的方式提醒孕婦離開(kāi)輻射過(guò)量的環(huán)境，當(dāng)然這個(gè)產(chǎn)品不能替代防輻射服，它更多的是幫助準(zhǔn)媽媽了解自己所處的環(huán)境，減少心理負(fù)擔(dān)，給自己和寶寶營(yíng)造安全、綠色的生長(zhǎng)環(huán)境。這次定性研究驅(qū)動(dòng)了一個(gè)新的產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)———《保貝》，如圖5、6，它是一個(gè)環(huán)狀佩戴裝置，由可降解的硅膠材料制作，柔軟舒適。輻射探測(cè)端主要由面蓋A、B，體溫溫差模塊，輻射探測(cè)芯片，微型馬達(dá)，儲(chǔ)電紐扣電池五個(gè)部分組成。利用輻射探測(cè)芯片探測(cè)周?chē)h(huán)境的輻射量，當(dāng)輻射威脅到用戶的身體健康時(shí)（如50CM的距離內(nèi)有超過(guò)16mg的輻射存在），警示LED燈亮起，輻射探測(cè)端由綠色變成粉色，同時(shí)微型馬達(dá)振動(dòng)，從視覺(jué)和觸覺(jué)兩個(gè)維度去提醒用戶離開(kāi)輻射過(guò)量的環(huán)境。
如圖3，利用情境故事版生動(dòng)描繪了用戶的行為，《保貝》的使用場(chǎng)景。這可以幫助整個(gè)開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)更深入地沉浸到目標(biāo)用戶的世界中去，從中發(fā)掘用戶的需要，更好地站在用戶的角度去思考和體會(huì)。
自始至終，特別是產(chǎn)品開(kāi)發(fā)初期識(shí)別產(chǎn)品機(jī)遇的模糊階段，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)工作人員堅(jiān)持運(yùn)用定性研究的各種方法保持與用戶的緊密聯(lián)系，這是一個(gè)反復(fù)推敲、不斷吸取用戶和其他相關(guān)人員意見(jiàn)的過(guò)程，是一個(gè)由粗到精、由模糊到清楚、由抽象到具體、不斷進(jìn)化的過(guò)程。定性研究為產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)提供了豐富的背景素材，針對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題提出相應(yīng)的概念模型，概念模型也是一種容易被人理解的傳達(dá)，利于開(kāi)發(fā)團(tuán)隊(duì)的共識(shí)與合作?！侗Ｘ悺返玫?010光寶創(chuàng)新獎(jiǎng)的認(rèn)可也驗(yàn)證了定性研究對(duì)于探索用戶潛在需求、開(kāi)放思維的價(jià)值。
【關(guān)鍵詞】建筑結(jié)構(gòu)；抗震概念；實(shí)際設(shè)計(jì)；理解
地震是一種破壞力較強(qiáng)的自然災(zāi)害，主要損害建筑結(jié)構(gòu)，進(jìn)而導(dǎo)致承重構(gòu)件或地基失去作用。現(xiàn)階段，人們還不能深入的認(rèn)識(shí)到地震的損壞機(jī)理，直接影響了抗震計(jì)算的精確性。概念設(shè)計(jì)是一種指導(dǎo)總體方案開(kāi)展的方法，良好的概念設(shè)計(jì)不僅給日后建筑工程結(jié)構(gòu)計(jì)算及工程造價(jià)等奠定基礎(chǔ)，同時(shí)還實(shí)現(xiàn)了抗震設(shè)計(jì)的目的，具有較廣的應(yīng)用意義，必須及時(shí)進(jìn)行分析。
1.建筑抗震設(shè)計(jì)
目前隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)已經(jīng)呈現(xiàn)出新的發(fā)展趨勢(shì)，可利用基于性能結(jié)構(gòu)抗震現(xiàn)場(chǎng)理論、材料抗震模糊可靠度等方法進(jìn)行建筑抗震設(shè)計(jì)。但是建筑地震災(zāi)害依然在反復(fù)發(fā)作，雖然很多建筑設(shè)計(jì)師已經(jīng)認(rèn)識(shí)到以上技術(shù)的局限性，但是由于建筑結(jié)構(gòu)還會(huì)受到地形、規(guī)劃、工程造價(jià)、施工技術(shù)等多方面因素影響，導(dǎo)致“概念設(shè)計(jì)”開(kāi)始被人們重視起來(lái)，并加大了對(duì)其的研究。概念設(shè)計(jì)不僅完善了建筑結(jié)構(gòu)，同時(shí)綜合全面的分析了地震所產(chǎn)生的影響，掌握了地質(zhì)活動(dòng)破壞機(jī)制，并可以綜合全面的了解抗震設(shè)計(jì)規(guī)范與準(zhǔn)則，在長(zhǎng)期實(shí)踐中還可以不斷提升建筑結(jié)構(gòu)的抗震水平。
2.建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)遵循的原則
2.1建筑選址并確定地基穩(wěn)定條件
合理的規(guī)劃選址已經(jīng)成為建筑設(shè)計(jì)成功的基礎(chǔ)，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)整體質(zhì)量具有很大影響。實(shí)際操作中要求規(guī)避地震不利地段，盡量選擇安全穩(wěn)定的建筑場(chǎng)地，如果受各方面因素影響，導(dǎo)致實(shí)際操作中無(wú)法避開(kāi)不利地段，必須結(jié)合實(shí)際情況采取針對(duì)性的措施，提高地基穩(wěn)定性與安全性?，F(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范中明確指出，結(jié)構(gòu)單元中個(gè)別應(yīng)地質(zhì)因素而采用天然地基或樁基的做法不可取，尤其是不允許在地震高發(fā)段建設(shè)建筑物。地震作用力較強(qiáng)，一般會(huì)引起承載力降低或出現(xiàn)基土液化，進(jìn)而影響了地基穩(wěn)定性，容易出現(xiàn)建筑開(kāi)裂、傾斜和倒塌等問(wèn)題。同時(shí)受地震影響所產(chǎn)生的滑坡、泥石流等情況也與建筑選址密切聯(lián)系，保證建筑基礎(chǔ)穩(wěn)定已經(jīng)成為提高抗震力的核心條件。
2.2選擇有利于建筑的立面或平面
為了避免地震發(fā)生時(shí)產(chǎn)生應(yīng)力集中、扭曲或塑性變形等問(wèn)題，要求建筑平、立面必須合理設(shè)置，一般要求建筑物的平、立面布置對(duì)稱，同時(shí)質(zhì)量和剛度均勻，盡量避免樓蓋錯(cuò)層。實(shí)際操作中可從兩反面操作，一方面，不設(shè)抗震逢，對(duì)建筑物進(jìn)行結(jié)構(gòu)抗震分析，了解局部應(yīng)力和變形集中及扭轉(zhuǎn)等的影響，并采取加強(qiáng)措施進(jìn)行處理。另一方面，設(shè)置抗震縫，將建筑物劃分為很多結(jié)構(gòu)單元，可結(jié)合抗震設(shè)防強(qiáng)度、材料種類、結(jié)構(gòu)型號(hào)及單位布置，并留有足夠的寬度，要求伸縮縫與沉降縫滿足防震縫要求。控制好建筑剛度與質(zhì)量變化，各個(gè)樓層不能錯(cuò)層，條件允許時(shí)可在每層設(shè)置防震縫，可根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)實(shí)際情況設(shè)置。一般體型結(jié)構(gòu)復(fù)雜的建筑必須給其設(shè)置計(jì)算模型，并展開(kāi)抗震分析。
2.3選擇科學(xué)合理的抗震結(jié)構(gòu)體系
抗震結(jié)構(gòu)體系要求從建筑重要程度、房屋高度、地基基礎(chǔ)、技術(shù)、經(jīng)濟(jì)及使用等多方面進(jìn)行判斷。通常選擇建筑結(jié)構(gòu)體系時(shí)，必須滿足以下條件：（1）具有詳細(xì)的計(jì)算簡(jiǎn)圖，并有恰當(dāng)?shù)膫鬟f地震途徑；（2）具有較強(qiáng)的強(qiáng)度、耗能及變形能力；（3）設(shè)置多道地震防線，避免部分結(jié)構(gòu)或構(gòu)件對(duì)整體構(gòu)件造成影響；（4）控制好強(qiáng)度與剛度，避免局部形成薄弱部位或者應(yīng)力或塑性變形集中；（5）控制好結(jié)構(gòu)在兩主軸之間的動(dòng)力特性。設(shè)計(jì)構(gòu)件連接時(shí)，要求滿足以下條件：（1）構(gòu)件節(jié)點(diǎn)強(qiáng)度不能低于連接構(gòu)件強(qiáng)度；（2）裝配結(jié)構(gòu)連接整體性必須得到保證；（3）預(yù)埋件錨固強(qiáng)度不能低于連接構(gòu)件強(qiáng)度。選擇抗震結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí)，要求滿足以下要求：（1）砌體結(jié)構(gòu)必須結(jié)合施工要求，合理設(shè)置混凝土圈梁與構(gòu)造柱，提高結(jié)構(gòu)抗震水平；（2）設(shè)置鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件時(shí)，要求控制好其尺寸，避免出現(xiàn)局部或整體構(gòu)件失穩(wěn)；（3）混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)件必須合理選擇尺寸，配置好箍筋與縱向鋼筋，避免剪切在彎曲前破壞，同時(shí)要求混凝土壓潰先于鋼筋屈服、鋼筋錨固粘接在構(gòu)件破壞前損壞。
2.4計(jì)算校核的必要性
目前計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)已經(jīng)廣泛應(yīng)用到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，而且應(yīng)用范圍較廣，實(shí)際分析中，可應(yīng)用計(jì)算機(jī)相關(guān)軟件完成設(shè)計(jì)與校核。軟件是輔佐校核的工具，實(shí)際操作中為了提高校核效果，必須由具有豐富經(jīng)驗(yàn)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)技術(shù)人員分析，同時(shí)掌握軟件的適用范圍、條件、計(jì)算模型等，深入理解設(shè)計(jì)規(guī)范，而且要端正自己對(duì)待工作的態(tài)度，只有如此，才能反復(fù)進(jìn)行驗(yàn)證，進(jìn)而將精確校核的計(jì)算結(jié)果成功應(yīng)用到工程項(xiàng)目建設(shè)中。
3.正確處理主體結(jié)構(gòu)與非承重結(jié)構(gòu)的關(guān)系
主體結(jié)構(gòu)與非承重結(jié)構(gòu)關(guān)系的處理已經(jīng)成為抗震設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)，具有減少地震損失及避免附加震害的作用。附屬結(jié)果構(gòu)件要求必須與主體結(jié)構(gòu)或錨固穩(wěn)定連接，避免實(shí)際操作中出現(xiàn)設(shè)備損害或砸到人員等問(wèn)題出現(xiàn)。設(shè)置圍護(hù)墻與隔墻時(shí)，必須綜合考核結(jié)構(gòu)抗震所產(chǎn)生的不利影響，避免設(shè)置不恰當(dāng)損害主體結(jié)構(gòu)。例如，廠房柱間或框架填充不完整時(shí)，就會(huì)損壞柱子。此外，吊掛件、裝飾貼面與幕墻均要與主體合理連接，避免地震時(shí)造成人員傷害。
4.控制好材料與施工質(zhì)量
材料選擇與施工質(zhì)量控制對(duì)抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)具有很大作用，不僅提高了施工質(zhì)量，還保證了其他工序的順利開(kāi)展。目前抗震結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中已經(jīng)對(duì)材料與施工質(zhì)量提出了要求，必須在設(shè)計(jì)文件中明確，具體操作如下：（1）黏土磚等級(jí)要求不低于MU10，同時(shí)控制好砌筑砂漿強(qiáng)度與等級(jí)，不呢低于M5；（2）混凝土抗震與強(qiáng)度等級(jí)均使用一級(jí)框架梁、柱與節(jié)點(diǎn)，要求不能低于C30，芯柱、基礎(chǔ)與圈梁不應(yīng)低于C30，其他構(gòu)件不能低于C20；（3）混凝土小型砌塊強(qiáng)度控制在MU7.5，要求砌筑砂漿強(qiáng)度在M7.5以上；（4）控制好鋼筋強(qiáng)度，要求縱向鋼筋使用Ⅱ、Ⅲ級(jí)變形鋼筋，箍筋為Ⅰ、Ⅱ熱軋鋼筋，構(gòu)造柱與芯柱使用Ⅰ、Ⅱ級(jí)鋼筋。進(jìn)行鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)施工時(shí)，由于實(shí)際設(shè)計(jì)中缺少規(guī)定的鋼筋型號(hào)，使用其他規(guī)格型號(hào)的替代時(shí)，不能使用屈服強(qiáng)度較高的鋼筋替代原始鋼筋。實(shí)際替換中可結(jié)合截面實(shí)際屈服強(qiáng)度合理?yè)Q算，并要求替代后構(gòu)建曲面屈服強(qiáng)度不能超過(guò)原截面屈服強(qiáng)度。此種操作的主要目的是減少了薄弱部位轉(zhuǎn)移，避免了混凝土脆性損壞，如剪切破壞或混凝土壓碎等問(wèn)題。
5.結(jié)語(yǔ)
建筑結(jié)構(gòu)抗震設(shè)計(jì)時(shí)一項(xiàng)較系統(tǒng)的工程，改變以計(jì)算為中心的傳統(tǒng)設(shè)計(jì)、評(píng)估與校核，實(shí)現(xiàn)了設(shè)計(jì)者多年經(jīng)驗(yàn)與設(shè)計(jì)規(guī)范的結(jié)合，避免了盲目開(kāi)展計(jì)算工作，對(duì)抗震設(shè)計(jì)創(chuàng)造了獨(dú)特的發(fā)展空間，并真實(shí)展現(xiàn)了結(jié)構(gòu)的實(shí)時(shí)情況，進(jìn)而科學(xué)合理的進(jìn)行抗震設(shè)計(jì)。
作者:柴梅卿 單位:國(guó)家林業(yè)局西北林業(yè)調(diào)查規(guī)劃設(shè)計(jì)院
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[2]黃傳剛.淺談房屋建筑中結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)的運(yùn)用分析[J].科技創(chuàng)業(yè)家,2014,(07).
[3]武玉梅.淺談建筑結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計(jì)的重要性[J].中外建筑,2014,(05).
藝術(shù)設(shè)計(jì)素養(yǎng)和對(duì)于設(shè)計(jì)原創(chuàng)的堅(jiān)持
中國(guó)的設(shè)計(jì)一向被世界嘲笑缺乏新意，往往是因?yàn)?，我們所表現(xiàn)的是別人的東西留給我們的記憶，而我們自己作為設(shè)計(jì)師卻往往缺乏想法。而這一點(diǎn)，對(duì)于概念設(shè)計(jì)這個(gè)純粹的創(chuàng)意表現(xiàn)領(lǐng)域崗位而言，是不可沾染的劇毒。我們要做的是：把我們所設(shè)計(jì)的概念給予他人，并能令他們樂(lè)于接受。而不是照搬曾經(jīng)成功的作品留給我們的記憶！原創(chuàng)，必須堅(jiān)持。但堅(jiān)持的前提是教會(huì)學(xué)生如何去想，如何來(lái)創(chuàng)意。曾有人這樣說(shuō)過(guò)：“中國(guó)的確有太長(zhǎng)一段歷史造就了不敢想的人，不敢想的人養(yǎng)出了習(xí)慣不去想的人，習(xí)慣不去想的人養(yǎng)出了根本不愿去想的人，根本不愿去想的人又養(yǎng)出了完全不懂怎么想的人——完全不懂怎么想的人養(yǎng)出了不知道為什么而活著的人?！边@是個(gè)深遠(yuǎn)的悲劇，必須改變他，并且越早越好。
游戲角色的設(shè)計(jì)和表達(dá)能力
技法的訓(xùn)練。崗位對(duì)人員要求的重點(diǎn)和敲門(mén)磚很大程度上在于技法。畫(huà)得出，但在作品里用不上不是本事；同樣，想得出，但表達(dá)不出也不是本事。對(duì)于繪畫(huà)和表現(xiàn)技法的能力訓(xùn)練。直接決定了學(xué)生在崗位競(jìng)爭(zhēng)的戰(zhàn)斗力。
對(duì)于三維造型的認(rèn)識(shí)
作為三維角色造型的前修課程，這是為了更好地課程銜接。
《游戲角色概念設(shè)計(jì)》的課程設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)一門(mén)課程，我認(rèn)為首先最重要的未必在于課程的結(jié)構(gòu)，亦或講授方式，或者說(shuō)在此之前我更關(guān)注的是授課的風(fēng)格和影響。首先，為課程設(shè)計(jì)一個(gè)相對(duì)寬松的氛圍。因?yàn)槲沂冀K認(rèn)為：放松的狀態(tài)才是交流和學(xué)習(xí)應(yīng)有的前提。我堅(jiān)持，如果你覺(jué)得這節(jié)課老師講的好枯燥好無(wú)聊，在不影響別人前提下，你可以做你想做的任何事，因?yàn)槟懵?tīng)不進(jìn)去不是你的責(zé)任，而是我的過(guò)錯(cuò)。
我堅(jiān)信，好的興趣引導(dǎo)會(huì)是最好的老師。當(dāng)一個(gè)學(xué)生來(lái)此求學(xué)，并為此付出高額的學(xué)費(fèi)，老師講的很好，能讓他充滿興趣，學(xué)生沒(méi)有理由不聽(tīng)。在這個(gè)問(wèn)題上，我曾給我作為老師所處的位置做了一個(gè)定位：我無(wú)需以一個(gè)達(dá)人專家的狀態(tài)出現(xiàn)，迫使學(xué)生們?nèi)コ绨?。因?yàn)檫@個(gè)世上，已經(jīng)有足夠多權(quán)威、大師讓他們?nèi)コ绨荨３绨莶皇悄康?，給他們目標(biāo)才是。我不能以他們同路人的姿態(tài)出現(xiàn)，和他們玩在一起親如兄弟，那應(yīng)該是同學(xué)間的情誼。過(guò)于平等友好情誼帶不來(lái)他們的前途，只能帶來(lái)立場(chǎng)的不夠客觀；我選擇了做驢子頭前的胡蘿卜，給他們方向，并吸引他們的興趣。因?yàn)榕d趣是最好的老師。
其次，并不需要去控制學(xué)生的思想，相反，我希望打開(kāi)它。思維無(wú)需控制，僅僅加以引導(dǎo)和啟蒙，甚至這些所謂的引導(dǎo)也是以打破他們以往固有的思維局限為主的，接下來(lái)創(chuàng)意的多元化才會(huì)給你驚喜。往往我上課喜歡問(wèn)問(wèn)題，讓學(xué)生跟著我思考。學(xué)生也可以隨時(shí)問(wèn)我任何問(wèn)題，不用怕打斷我。我非?？粗貙W(xué)生在課堂上的提問(wèn)，這既是他思維運(yùn)轉(zhuǎn)的證明，也是他們一群大腦可以勝過(guò)我一個(gè)大腦的必然。藝術(shù)不是客觀題，想法和創(chuàng)意需要碰撞。學(xué)生的問(wèn)題是拓寬課程寬度、挖掘課程深度的最好提綱。然而幾年以來(lái)在這一點(diǎn)上，我的收獲卻始終只有預(yù)想的五成。學(xué)生們大多習(xí)慣了被灌輸，而不是去創(chuàng)造。這始終叫人心痛。
第三，尊重行業(yè)，尊重職業(yè)道德。就游戲美術(shù)這一行業(yè)而言，屬于相對(duì)純粹的創(chuàng)意領(lǐng)域允許的。在此類問(wèn)題上，絕不姑息。本課程課時(shí)共5周，每周16課時(shí)，共80學(xué)時(shí)（表1）。在講課的層面，前三周保證每周4-6課時(shí)以上的新課程，后兩周每周保證不少于4課時(shí)的單元總結(jié)和作業(yè)評(píng)講。其余課時(shí)均為輔導(dǎo)實(shí)訓(xùn)。學(xué)生在課外還需要自修相應(yīng)相關(guān)內(nèi)容，老師予以引導(dǎo)。因?yàn)閮?nèi)容量的關(guān)系，課上的時(shí)間往往不夠，除了重點(diǎn)以外，大多是提綱式的。在課后仍需要大量的資料來(lái)補(bǔ)充和拓展。知識(shí)面的積累絕非一朝一夕。
學(xué)院大多數(shù)課程中教學(xué)實(shí)訓(xùn)的側(cè)重比大約是1:3到1:4。其實(shí)只在類似朝三暮四的形式上我做了一些調(diào)整，但效果不錯(cuò)——在這五周的課程中，我?guī)缀趺刻熘v課。但每天都不會(huì)太長(zhǎng)，一般45分鐘到100分鐘。剩下的時(shí)間學(xué)生針對(duì)今天所講的內(nèi)容練習(xí)。而沒(méi)有選擇傳統(tǒng)的講課模式，例如：五周的課，所有講解在第一周全部教完。后面的漫漫四周讓學(xué)生操練。鄙人認(rèn)為那不科學(xué)——當(dāng)你從頭到尾講了一遍，學(xué)生也聽(tīng)了一遍。且不說(shuō)這一周的課停下來(lái)，對(duì)前面幾節(jié)課的內(nèi)容忘記了多少損耗了多少，但說(shuō)后四周要他們從頭再做一遍，極有可能已經(jīng)審美疲勞了。所以我選擇了比較笨，但似乎更合理的辦法：講一段，做一段。從頭到尾一遍流程，逐步加深。
在這次的課程設(shè)計(jì)中，每節(jié)課都有一個(gè)主題，我將它設(shè)計(jì)成一個(gè)講座。每個(gè)講座附帶一個(gè)小課題。講座式的課程授課。我們教研室深入的研究過(guò)學(xué)院的項(xiàng)目課程模式。啟發(fā)是肯定的，但結(jié)合到本專業(yè)，不可一味照搬，仍需改革。首先，項(xiàng)目，是好東西。但對(duì)于一款游戲作品的設(shè)計(jì)到成品，這需要大量人員參與，并需要漫長(zhǎng)的開(kāi)發(fā)周期，在課程時(shí)間內(nèi)難以達(dá)到，且長(zhǎng)時(shí)間的面對(duì)一個(gè)項(xiàng)目難免審美疲勞。
其次，游戲是一個(gè)極綜合的項(xiàng)目而非幾種常規(guī)工序和流程，每款游戲都極具特征和創(chuàng)意，極力避免被歸類和平淡的似曾相識(shí)。單一的項(xiàng)目或許在某些方面可以得到重點(diǎn)的訓(xùn)練，但始終難以全面。所以，我們選擇了為知識(shí)點(diǎn)、重點(diǎn)針對(duì)性的設(shè)計(jì)小課題、小項(xiàng)目。不但要有的放矢，更力求每發(fā)必中。
基于振型的位移展開(kāi)
1基于振型的位移公式推導(dǎo)
振型是結(jié)構(gòu)空間位移的坐標(biāo)基，所有位移都可通過(guò)振型進(jìn)行展開(kāi)。同理，內(nèi)力和應(yīng)力也可由振型展開(kāi)，據(jù)此可定量化反映結(jié)構(gòu)某方向上的變形狀態(tài)。結(jié)構(gòu)位移的展開(kāi)公式如下，設(shè)結(jié)構(gòu)的位移表達(dá)式為其中，s為位移空間向量;v為位移的幅值，即最大值。式(1)展開(kāi)的關(guān)鍵是s向量的推導(dǎo)，假定s向量可展開(kāi)為在式(2)兩側(cè)前乘Tr，并利用振型展開(kāi)的正交性，可以得到利用式(3)和式(4)可將任意空間向量展開(kāi)成以結(jié)構(gòu)振型為坐標(biāo)基的空間向量之和的形式。
2基于振型的位移展開(kāi)
(1)平面問(wèn)題的振型展開(kāi)某5層框架結(jié)構(gòu)，如圖1所示，每層的質(zhì)量和剛度均為m和k，結(jié)構(gòu)的位移有以下兩種形狀，應(yīng)用本結(jié)構(gòu)的振型加以展開(kāi)。利用以上推導(dǎo)出來(lái)的公式，可求出A和B展開(kāi)以Φ為坐標(biāo)基的式子AT和BT，見(jiàn)下頁(yè)式(7)和式(8)所示。
從式(7)、式(8)可以看出，對(duì)于位移形式較為簡(jiǎn)單的A式，第一振型占主導(dǎo)地位，各自由度處幾乎占總反應(yīng)的80%以上;相對(duì)較為復(fù)雜的B式，第一振型占總反應(yīng)的比例有所下降，但仍以第一振型為主。所以對(duì)于中、低高度類型結(jié)構(gòu)，傳統(tǒng)的Pushover方法具有一定的使用價(jià)值。(2)空間位移的振型展開(kāi)假定某3層5榀3跨規(guī)則框架結(jié)構(gòu)，如圖2所示，長(zhǎng)度方向5跨40m，寬度方向?yàn)?跨13m，層高3m。坐標(biāo)軸方向:長(zhǎng)度方向?yàn)閤軸，寬度方向?yàn)閥軸，高度方向?yàn)閦軸。混凝土強(qiáng)度等級(jí)為C40。
結(jié)構(gòu)除承擔(dān)自重外，另外沿X軸和Y軸正方向每層梁柱交點(diǎn)施加集中荷載。對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)力特性分析，前5階頻率和振動(dòng)形態(tài)如圖3所示。取結(jié)構(gòu)中某一榀框架柱空間位移值，用前8階振型展開(kāi)，并觀察各方向上位移量所占比例。某柱的位移分量為:［1．45E－03，2．00E－03，－5．45E－05，－2．24E－04，1．95E－04，0;1．92E－03，2．59E－03，－6．73E－05，－1．31E－04，1．7E－04，0］，表示單元i端和j端自由度位移，分別為每端的3個(gè)平動(dòng)和3個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)，共12個(gè)位移量。位移用前8階振型展開(kāi)式如式(11)所示。
從式(11)可以看出，由前8階振型的位移展開(kāi)式基本上達(dá)到了總位移的80%以上，滿足一般結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)精度的需要，故用振型指導(dǎo)概念設(shè)計(jì)僅需觀察前幾階振型即可。
基于振型的概念設(shè)計(jì)
對(duì)于一般建筑，概念設(shè)計(jì)時(shí)，平面和空間布置盡可能規(guī)則、剛度連續(xù);在振型上，前幾階振型以平動(dòng)或彎曲振型為主，推遲或減小剪切振型、扭轉(zhuǎn)振型、局部振型和耦合振型。結(jié)構(gòu)的變形主要表現(xiàn)為4種情況:平動(dòng)變形、純扭變形、平動(dòng)耦聯(lián)變形和平扭耦聯(lián)變形。平動(dòng)和扭轉(zhuǎn)振型方向因子計(jì)算公式如下。平動(dòng)振型方向因子:當(dāng)結(jié)構(gòu)的外形確定后，平動(dòng)振型方向因子和扭轉(zhuǎn)振型方向因子完全確定。振型方向因子的大小決定了各階振型中不同方向上變形狀態(tài)及所占比例，對(duì)分析結(jié)構(gòu)在荷載作用下的力學(xué)性能具有重要意義。圖2中框架結(jié)構(gòu)振型方向因子如表1所示。
由于本框架橫向?qū)挾?3m，縱向長(zhǎng)度40m，前兩階振型為平動(dòng)振型，分別為縱向和橫向變形;第3階振型為弱平動(dòng)耦聯(lián)，同時(shí)伴有扭轉(zhuǎn)變形;第4階基本上還表現(xiàn)為橫向平動(dòng);第5階為較強(qiáng)的平動(dòng)耦聯(lián)，伴有扭轉(zhuǎn)變形。因此，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，要注意角柱的配筋，同時(shí)邊柱的配筋也要引起注意，防止扭轉(zhuǎn)破壞。利用振型指導(dǎo)結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的步驟如下:
(1)建立結(jié)構(gòu)模型，對(duì)其進(jìn)行動(dòng)力特性分析，結(jié)構(gòu)頻率避開(kāi)場(chǎng)地特征頻率、設(shè)備工作頻率和人的敏感頻率等范圍，滿足適用性和安全性要求。
(2)觀察結(jié)構(gòu)振型模式，利用振型方向系數(shù)量化各階振型中不同方向上變形量，判斷結(jié)構(gòu)的變形狀態(tài)。
(3)對(duì)于某些不規(guī)則結(jié)構(gòu)的角柱和邊柱，鑒于其變形的特殊性，應(yīng)采取必要的構(gòu)造措施，防止脆性破壞。
(4)對(duì)于特別不規(guī)則結(jié)構(gòu)，應(yīng)加強(qiáng)某些樓層或某些桿件的構(gòu)造措施，提高結(jié)構(gòu)的延性性能。
結(jié)論
利用結(jié)構(gòu)振型為坐標(biāo)基，對(duì)任意位移進(jìn)行展開(kāi)，進(jìn)而利用振型方向因子對(duì)各振型不同方向上的變形值進(jìn)行量化，得到以下結(jié)論:
(1)任意位移均能以振型為空間坐標(biāo)基進(jìn)行展開(kāi)，并且根據(jù)結(jié)構(gòu)的規(guī)則程度，僅需前幾階振型就能滿足工程精度需要。
(2)利用振型方向因子可以量化結(jié)構(gòu)在荷載作用下的變形順序及平扭振型所占的比例。
參照《河北大學(xué)本科生畢業(yè)論文(設(shè)計(jì))評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)》,我校具體要求如下:
一、優(yōu)(90分以上):
1、在畢業(yè)論文工作期間,工作刻苦努力,態(tài)度認(rèn)真,遵守各項(xiàng)紀(jì)律,表現(xiàn)出色。
2、能按時(shí)、全面、獨(dú)立地完成與畢業(yè)論文有關(guān)的各項(xiàng)任務(wù),表現(xiàn)出較強(qiáng)的綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
3、論文立論正確,理論分析透徹,解決問(wèn)題方案恰當(dāng),結(jié)論正確,并且有一定創(chuàng)見(jiàn)性,有較高的學(xué)術(shù)水平或較大的實(shí)用價(jià)值。
4、論文中使用的概念正確,語(yǔ)言表達(dá)準(zhǔn)確,結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),條理清楚,邏輯性強(qiáng),欄目齊全,書(shū)寫(xiě)工整。
5、論文寫(xiě)作格式規(guī)范,符合有關(guān)規(guī)定。論文中的圖表、設(shè)計(jì)中的圖紙?jiān)跁?shū)寫(xiě)和制作上規(guī)范,能夠執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
6、原始數(shù)據(jù)搜集得當(dāng),實(shí)驗(yàn)或計(jì)算結(jié)論準(zhǔn)確可靠,能夠正確使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行研究工作。
7、在論文答辯時(shí),能夠簡(jiǎn)明和正確地闡述主要內(nèi)容,能夠準(zhǔn)確深入地回答主要問(wèn)題,有很好的語(yǔ)言表達(dá)能力。
二、良(80-89分):
1、在畢業(yè)論文工作期間,工作努力,態(tài)度認(rèn)真,遵守各項(xiàng)紀(jì)律,表現(xiàn)良好。
2、能按時(shí)、全面、獨(dú)立地完成與畢業(yè)論文有關(guān)的各項(xiàng)任務(wù);具有一定的綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。
3、論文立論正確,理論分析得當(dāng),解決問(wèn)題方案實(shí)用,結(jié)論正確。
4、論文中使用的概念正確,語(yǔ)言表達(dá)準(zhǔn)確,結(jié)構(gòu)嚴(yán)謹(jǐn),條理清楚,欄目齊全,書(shū)寫(xiě)工整。
5、論文寫(xiě)作格式規(guī)范,符合有關(guān)規(guī)定。論文中的圖表、設(shè)計(jì)中的圖紙?jiān)跁?shū)寫(xiě)和制作上規(guī)范,能夠執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
6、原始數(shù)據(jù)搜集得當(dāng),實(shí)驗(yàn)或計(jì)算結(jié)論準(zhǔn)確,能夠正確使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行研究工作。
7、在論文(設(shè)計(jì))答辯時(shí),能夠簡(jiǎn)明和正確的闡述主要內(nèi)容,能夠準(zhǔn)確地回答主要問(wèn)題,有較好的語(yǔ)言表達(dá)能力。
三、中(70-79):
1、在畢業(yè)論文工作期間,工作努力,態(tài)度比較認(rèn)真,遵守各項(xiàng)紀(jì)律,表現(xiàn)一般。
2、能按時(shí)、全面、獨(dú)立地完成與畢業(yè)論文有關(guān)的各項(xiàng)任務(wù);綜合分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力一般。
3、論文立論正確,理論分析無(wú)原則性錯(cuò)誤,解決問(wèn)題方案比較實(shí)用,結(jié)論正確。
4、論文中使用的概念正確,語(yǔ)句通順,條理比較清楚,欄目齊全,書(shū)寫(xiě)比較工整。
5、論文寫(xiě)作格式規(guī)范,符合有關(guān)規(guī)定。論文中的圖表、設(shè)計(jì)中的圖紙?jiān)跁?shū)寫(xiě)和制作上規(guī)范,能夠執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
6、原始數(shù)據(jù)搜集得當(dāng),實(shí)驗(yàn)或計(jì)算結(jié)論基本準(zhǔn)確,能夠正確使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行研究工作。
7、在論文答辯時(shí),能夠闡述主要內(nèi)容,能夠比較正確地回答主要問(wèn)題。
四、及格(60-69):
1、在畢業(yè)論文工作期間,基本遵守各項(xiàng)紀(jì)律,表現(xiàn)一般。
2、能夠在教師指導(dǎo)下,按時(shí)和全面地完成與畢業(yè)論文有關(guān)的各項(xiàng)任務(wù)。
3、論文立論正確,理論分析無(wú)原則性錯(cuò)誤,解決問(wèn)題的方案有一定的參考價(jià)值,結(jié)論基本正確。
4、論文中使用的概念基本正確,語(yǔ)句通順,條理比較清楚,欄目齊全,書(shū)寫(xiě)比較工整。
5、論文寫(xiě)作格式基本規(guī)范,基本符合有關(guān)規(guī)定。論文中的圖表、設(shè)計(jì)中的圖紙?jiān)跁?shū)寫(xiě)和制作上基本規(guī)范,基本能夠執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
6、原始數(shù)據(jù)搜集得當(dāng),實(shí)驗(yàn)或計(jì)算結(jié)論基本準(zhǔn)確,能夠使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行研究工作。
7、在論文答辯時(shí),能夠闡述出主要內(nèi)容,經(jīng)答辯教師啟發(fā),能夠回答主要問(wèn)題。
五、不及格(59分以下,同時(shí)具備以下三條或三條以上者):
1、在畢業(yè)論文工作期間,態(tài)度不夠認(rèn)真,有違反紀(jì)律的行為。
2、在教師指導(dǎo)下,仍不能按時(shí)和全面地完成與畢業(yè)論文有關(guān)的各項(xiàng)任務(wù)。
3、論文中,理論分析有原則性錯(cuò)誤,或結(jié)論不正確。
4、論文寫(xiě)作格式不規(guī)范,文中使用的概念有不正確之處,欄目不齊全,書(shū)寫(xiě)不工整。
5、論文中的圖表、設(shè)計(jì)中的圖紙?jiān)跁?shū)寫(xiě)和制作上不規(guī)范,不能夠執(zhí)行國(guó)家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。
6、原始數(shù)據(jù)搜集不得當(dāng),計(jì)算結(jié)論不準(zhǔn)確,不能正確使用計(jì)算機(jī)進(jìn)行研究工作。
關(guān)鍵詞：作業(yè)權(quán) 學(xué)業(yè)自我 調(diào)控 文獻(xiàn)綜述
一、問(wèn)題的提出
作業(yè)練習(xí)對(duì)于學(xué)業(yè)自我的培養(yǎng)有著正向與負(fù)向的雙重效應(yīng)，由于作業(yè)設(shè)置的程序化、模塊化與標(biāo)準(zhǔn)化，忽視了知識(shí)習(xí)得的內(nèi)在聯(lián)系以及學(xué)生心理差異。在作業(yè)過(guò)程中未能真正實(shí)現(xiàn)“民主作業(yè)”。只有消解不合理的教師權(quán)威、消解教師在作業(yè)目標(biāo)和內(nèi)容選擇上的專斷、在行為認(rèn)可與作業(yè)評(píng)價(jià)中的偏頗，才能真正實(shí)現(xiàn)學(xué)生自主作業(yè)權(quán)利的回歸。為此，在熟悉語(yǔ)文作業(yè)改革的理論基礎(chǔ)、宏觀原則、具體策略的基礎(chǔ)上，在對(duì)學(xué)業(yè)自我概念理論的充分研究上，將語(yǔ)文作業(yè)的內(nèi)容進(jìn)行微觀的細(xì)化和循序漸進(jìn)的安排，讓渡語(yǔ)文作業(yè)設(shè)計(jì)的權(quán)利。做到作業(yè)的安排不僅僅以教材選文、練習(xí)系統(tǒng)[1]和應(yīng)試規(guī)律為目標(biāo)；不僅僅以教師和編者作為作業(yè)設(shè)計(jì)的責(zé)任人，應(yīng)將選擇、設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)的權(quán)利回歸學(xué)生。高考的全面改革要求作業(yè)作為關(guān)乎學(xué)生日常學(xué)習(xí)的行為過(guò)程要做出一系列的自我革新來(lái)完善系統(tǒng)，以應(yīng)對(duì)新時(shí)期教育回歸生活、關(guān)注常態(tài)以完善學(xué)業(yè)能力的要求。本文對(duì)近年來(lái)語(yǔ)文自主作業(yè)以及語(yǔ)文學(xué)業(yè)自我研究的文獻(xiàn)進(jìn)行梳理，并從作業(yè)目的的決策與安排、作業(yè)內(nèi)容的選擇與建構(gòu)、作業(yè)過(guò)程的認(rèn)可與尊重、作業(yè)評(píng)價(jià)的公正與參與幾個(gè)方面來(lái)探討作業(yè)過(guò)程的參與度對(duì)學(xué)業(yè)自我的影響，提出調(diào)節(jié)學(xué)生學(xué)業(yè)自我正向發(fā)展的措施。
二、關(guān)于語(yǔ)文自主作業(yè)的研究綜述
基于“中國(guó)知識(shí)網(wǎng)”數(shù)據(jù)庫(kù)，通過(guò)“文獻(xiàn)”，以“作業(yè)自主”為檢索主題，搜索出1072條相關(guān)文獻(xiàn)，時(shí)間分布相對(duì)均勻，多涉及教育類期刊，也有碩士論文和會(huì)議論文。對(duì)文獻(xiàn)數(shù)量的統(tǒng)計(jì)分析發(fā)現(xiàn)在語(yǔ)文作業(yè)自主的相關(guān)研究中，對(duì)作業(yè)設(shè)計(jì)和作業(yè)有效性研究的文章數(shù)量最高，且研究來(lái)源多為專家學(xué)者的論著或碩博論文，另外有不少教育期刊涉及作業(yè)觀的變革、自主作業(yè)的研究、作業(yè)管理角度的研究和近幾年以互聯(lián)網(wǎng)作業(yè)為對(duì)象的研究。
（一）對(duì)作業(yè)設(shè)計(jì)和有效作業(yè)的研究
對(duì)作業(yè)自主設(shè)計(jì)的研究主要針對(duì)課外作業(yè)，借鑒自主學(xué)習(xí)理論、運(yùn)用相關(guān)心理學(xué)理論探討語(yǔ)文作業(yè)的可操作性，從而全面分析作業(yè)設(shè)計(jì)的問(wèn)題及其對(duì)策。孫傳華多年致力于小學(xué)高年級(jí)自主作業(yè)研究，力爭(zhēng)使學(xué)生的作業(yè)形式由“他主”轉(zhuǎn)向“自主”，“從自主設(shè)計(jì)、自主解答、自主評(píng)價(jià)三個(gè)方面進(jìn)行研究?！盵2]王艷總結(jié)多年教學(xué)經(jīng)驗(yàn)，從作業(yè)設(shè)計(jì)的有效性和自主性總結(jié)出分層而練、因材而練、合作而練的家庭作業(yè)設(shè)計(jì)模式。[3]使得“學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)最優(yōu)化，并且不會(huì)超出科學(xué)規(guī)定的課內(nèi)學(xué)習(xí)和家庭作業(yè)的實(shí)踐量?！盵4]
（二）作業(yè)生活化的作業(yè)觀的變革
近年來(lái)語(yǔ)文教育生活化從理論走向?qū)嵺`，冉超“從學(xué)生的生活中尋找靈感，設(shè)計(jì)既符合學(xué)生興趣，又能將知識(shí)能力、過(guò)程方法、情感態(tài)度價(jià)值觀三個(gè)維度貫穿其中的語(yǔ)文作業(yè)，使學(xué)生真正走向全面發(fā)展?！盵5]李臣之等認(rèn)為以往的教授主義作業(yè)觀弊端明顯，影響學(xué)生學(xué)習(xí)，應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持發(fā)展主義作業(yè)觀，崇尚德性，強(qiáng)調(diào)主動(dòng)做，倡導(dǎo)生態(tài)化。從功能觀的審視、作業(yè)整體的設(shè)計(jì)、作業(yè)量的控制各方面入手建立了多方協(xié)調(diào)的作業(yè)審閱機(jī)制，同時(shí)對(duì)作業(yè)輔導(dǎo)體系的構(gòu)建和作業(yè)環(huán)境的營(yíng)造開(kāi)辟了新思路。[6]另外一種作業(yè)觀認(rèn)為學(xué)生作業(yè)的瓶頸與限制在于受傳統(tǒng)客觀主義知識(shí)觀的影響表現(xiàn)出的形式機(jī)械化、內(nèi)容刻板化、目標(biāo)簡(jiǎn)單化、數(shù)量冗繁化、評(píng)價(jià)遲緩化的特征，應(yīng)該注重的是現(xiàn)代知識(shí)觀所強(qiáng)調(diào)的在具體情境下，主客體相互作用、相互創(chuàng)生的過(guò)程。[7]
（三）自主學(xué)習(xí)及學(xué)習(xí)權(quán)利的研究
直接涉及到作業(yè)自主相關(guān)概念的文獻(xiàn)散見(jiàn)在各類教育期刊上，如楊朝軍的《把學(xué)習(xí)權(quán)利還給學(xué)生》、王洪利《把作業(yè)的自利還給學(xué)生》、范雅娟《給學(xué)生自 作業(yè)設(shè)計(jì)新路徑探索》。其中陳德菊的研究以學(xué)生為中心，最終目標(biāo)是：“關(guān)注學(xué)生的差異，滿足不同學(xué)生的學(xué)習(xí)需要，改變作業(yè)的組織形式和呈現(xiàn)方式，讓學(xué)生富有個(gè)性地學(xué)習(xí)，在豐富多彩的作業(yè)內(nèi)容和形式中獲得自我?！盵8]體現(xiàn)了學(xué)生在作業(yè)過(guò)程中被賦予的權(quán)利。
（四）從作業(yè)管理角度研究自主作業(yè)
王偉琦從作業(yè)管理的角度闡述學(xué)生選擇適合自己習(xí)得和發(fā)展的，適合自身?xiàng)l件的學(xué)習(xí)作業(yè)，使學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情和積極性大幅提高。[9]還有來(lái)自現(xiàn)場(chǎng)會(huì)議的聲音，全面討論了自主作業(yè)改革的意義和內(nèi)容。其價(jià)值體現(xiàn)在賦予學(xué)生更多的選擇權(quán)，以自主課程促學(xué)生主動(dòng)發(fā)展。其改革內(nèi)容包括學(xué)科作業(yè)“自主化”和綜合素養(yǎng)作業(yè)“個(gè)性化”，“前者有全自主、半自主、加自主、作業(yè)簽免四種方式，后者包括自主健身、自主閱讀、自主探究、自主學(xué)藝、自主勞動(dòng)五項(xiàng)內(nèi)容。”[10]
（五）以互聯(lián)網(wǎng)研究為主的自主作業(yè)研究
在新時(shí)期多媒體教學(xué)環(huán)境下，作業(yè)改革也有了新的研究方向，王崢嶸[11]和周禮[12]基于作業(yè)電子書(shū)包的形式，設(shè)計(jì)出了“微學(xué)習(xí)-強(qiáng)互動(dòng)-微練習(xí)”的以有效的電子書(shū)包形式為主的新型學(xué)習(xí)模式，并進(jìn)行了實(shí)際的教學(xué)案例分析。
三、關(guān)于語(yǔ)文學(xué)業(yè)自我的相關(guān)研究
通過(guò)“文獻(xiàn)”，以“語(yǔ)文學(xué)業(yè)自我”為檢索主題，搜索出241條相關(guān)文獻(xiàn)，多涉及教育類期刊、心理學(xué)雜志、優(yōu)秀碩士論文。對(duì)語(yǔ)文學(xué)業(yè)自我的研究多為一般學(xué)業(yè)自我概念研究的分支或組成部分，涉及有學(xué)業(yè)自我對(duì)學(xué)業(yè)成績(jī)的影響和與作業(yè)倦怠關(guān)系的研究。
（一）語(yǔ)文學(xué)業(yè)自我概念的界定和結(jié)構(gòu)模型
語(yǔ)文學(xué)業(yè)自我首先從Shavelson提出的多維度層次的自我概念結(jié)構(gòu)模型中的學(xué)業(yè)自我概念中細(xì)分出來(lái)，之后在Song-Hattie模型中作為劃分在能力自我概念和成就自我概念下的一個(gè)單獨(dú)領(lǐng)域與數(shù)學(xué)、社會(huì)研究和自然科學(xué)并列，發(fā)展到1988年，Marsh、Byrne和Shavelson用語(yǔ)言和數(shù)學(xué)自我概念來(lái)代替學(xué)業(yè)自我概念?！八^語(yǔ)文學(xué)業(yè)自我就是指學(xué)生在語(yǔ)文學(xué)習(xí)過(guò)程中形成的對(duì)自己語(yǔ)文學(xué)業(yè)各方面比較穩(wěn)定的認(rèn)識(shí)、體驗(yàn)和評(píng)價(jià)，具體包括語(yǔ)文學(xué)習(xí)能力、語(yǔ)文學(xué)習(xí)成就、語(yǔ)文學(xué)習(xí)情感和語(yǔ)文學(xué)習(xí)行為等方面。”[13]
（二）語(yǔ)文學(xué)業(yè)自我對(duì)語(yǔ)文學(xué)業(yè)成績(jī)相關(guān)性的研究
在學(xué)業(yè)自我對(duì)學(xué)業(yè)成績(jī)的相關(guān)研究中，Byrne首先發(fā)現(xiàn)學(xué)業(yè)成績(jī)和能力與學(xué)業(yè)自我概念的相關(guān)高于非學(xué)業(yè)自我，在特定領(lǐng)域中的成績(jī)與相對(duì)應(yīng)的學(xué)業(yè)自我概念有顯著相關(guān)。我國(guó)的王中會(huì)、許燕認(rèn)為，學(xué)業(yè)自我概念對(duì)學(xué)業(yè)成績(jī)有預(yù)測(cè)作用。[14]歐陽(yáng)丹經(jīng)過(guò)更細(xì)致的研究發(fā)現(xiàn)，語(yǔ)文與數(shù)學(xué)自我概念分別與語(yǔ)文成績(jī)和數(shù)學(xué)成績(jī)之間存在高正相關(guān)。[15]徐富明等研究發(fā)現(xiàn)，學(xué)生的語(yǔ)文成績(jī)與一般學(xué)業(yè)自我概念和語(yǔ)文學(xué)業(yè)自我概念存在顯著的正相關(guān)，且與語(yǔ)文自我的相關(guān)度高于一般學(xué)業(yè)自我相關(guān)度。[16]
四、對(duì)作業(yè)自主與學(xué)業(yè)自我關(guān)系研究的啟示
結(jié)合文獻(xiàn)涉及的內(nèi)容以及對(duì)文獻(xiàn)的進(jìn)一步分析，可以發(fā)現(xiàn)如下規(guī)律：首先，學(xué)業(yè)自我概念的研究有較為成熟的量表，主要以應(yīng)用研究為主，理論研究較少，且具體到單個(gè)學(xué)科領(lǐng)域時(shí)研究較為寬泛，從宏觀的角度闡述學(xué)業(yè)自我概念和學(xué)習(xí)成績(jī)之間的相互作用，沒(méi)有具體到日常的學(xué)習(xí)情境中進(jìn)行質(zhì)的分析，這需要我們創(chuàng)新思路，綜合更細(xì)致的學(xué)科領(lǐng)域內(nèi)，將量化研究與教育領(lǐng)域內(nèi)質(zhì)性的存在相結(jié)合，使研究更有創(chuàng)新性，有更為具體的可操作性。其次，從各領(lǐng)域內(nèi)的研究來(lái)看，我國(guó)自我概念的研究大量出現(xiàn)在學(xué)校領(lǐng)域，學(xué)業(yè)自我概念有著較為統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)、相對(duì)成熟的量表和易于驗(yàn)證的效度和信度。學(xué)業(yè)自我概念尚未涉及與學(xué)科領(lǐng)域密切相關(guān)的操作行為，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)學(xué)科內(nèi)自我概念的開(kāi)發(fā)與研究。
前人的研究成果給我們的啟示有：首先，從心理學(xué)角度構(gòu)建學(xué)生的作業(yè)發(fā)展觀。隨著學(xué)生年齡的成長(zhǎng)，學(xué)生的學(xué)業(yè)自我概念與學(xué)業(yè)成績(jī)二者的因果關(guān)系順序也發(fā)生著變化，當(dāng)學(xué)生有了較高的認(rèn)知能力、認(rèn)知技能以及自我調(diào)控能力時(shí)，就會(huì)對(duì)作業(yè)的自主程度有較高的要求，從而內(nèi)化他人的評(píng)價(jià)，形成一種更為和諧的學(xué)業(yè)自我概念，使自主作業(yè)更趨向自覺(jué)，預(yù)測(cè)學(xué)業(yè)成績(jī)成為可能。其次，應(yīng)加強(qiáng)自主作業(yè)對(duì)語(yǔ)文消極學(xué)業(yè)自我的干預(yù)。親身體驗(yàn)?zāi)軌虼偈箤W(xué)生主動(dòng)積極的完成作業(yè)，將作業(yè)安排的權(quán)利交付學(xué)生，讓學(xué)生直接掌控作業(yè)過(guò)程，具體措施有以下幾個(gè)方面：其一，學(xué)生有權(quán)決定與安排作業(yè)目標(biāo)。學(xué)生學(xué)業(yè)自我達(dá)到的程度影響學(xué)生對(duì)任務(wù)的選擇，平時(shí)作業(yè)是否愿意努力、想要達(dá)到什么目標(biāo)以及是否付出行動(dòng)都應(yīng)由學(xué)生自主選擇，通過(guò)教師的引導(dǎo)與適度拔高下制定最終方案。其二，有權(quán)選擇與建構(gòu)作業(yè)內(nèi)容，學(xué)生由此可以選擇和創(chuàng)生更富有時(shí)代性和獨(dú)特性的個(gè)人作業(yè)，發(fā)揮特長(zhǎng)，選取適當(dāng)?shù)膮⒄諏?duì)象，提高語(yǔ)文學(xué)業(yè)自我。其三，有權(quán)受到作業(yè)過(guò)程中的認(rèn)可與尊重。體現(xiàn)在師生關(guān)系的平等對(duì)話中和互相尊重的基礎(chǔ)上。最后，學(xué)生有權(quán)參與對(duì)作業(yè)的評(píng)價(jià)。以往的研究中多認(rèn)為培養(yǎng)積極的自我概念，父母和教師應(yīng)給予更多的期待和積極的評(píng)價(jià)，更多支持和接納，教師應(yīng)積極創(chuàng)設(shè)成功的機(jī)會(huì)，輔導(dǎo)學(xué)生達(dá)成目標(biāo)。日常作業(yè)中的自我評(píng)價(jià)、同伴評(píng)價(jià)和教師評(píng)價(jià)相結(jié)合，更有利于個(gè)性發(fā)展與整體提高相統(tǒng)一，有利于自我暗示，分層進(jìn)步，消解整體評(píng)價(jià)所形成的負(fù)向效應(yīng)。
注釋：
[1]顧黃初：《語(yǔ)文教材的編制與使用》，南京：江蘇教育出版社，1996年版，第29頁(yè)。
[2]孫傳華：《自主，讓語(yǔ)文作業(yè)更有活力》，基礎(chǔ)教育研究，2010年，第11期。
[3]王艷：《自主設(shè)計(jì)，讓家庭作業(yè)更有效》，小學(xué)教學(xué)參考，2014年，第4期。
[4]吳文侃譯，[前蘇]Ю.К.巴班斯基著：《教學(xué)教育過(guò)程最優(yōu)化》，北京：教育科學(xué)出版社，2001年版，第179頁(yè)。
[5]冉超：《語(yǔ)文作業(yè)生活化研究》，西安：陜西師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2011年。
[6]李臣之，孫微：《發(fā)展主義作業(yè)觀》，北京：課程?教材?教法，2013年，第7期。
[7]劉釗，孫飛飛：《學(xué)生作業(yè)設(shè)計(jì)新構(gòu)想》，上海：華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2010年。
[8]陳德菊：《從分層作業(yè)到自主作業(yè)――對(duì)的思考》，教育，2014年，第12期。
[9]王偉琦：《從“計(jì)劃配給”到“自主選擇”――小學(xué)生作業(yè)管理的實(shí)踐研究》，華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2010年。
[10]謝凡：《作業(yè)改革的“魔力”：“我選擇?我快樂(lè)?我成長(zhǎng)”――來(lái)自中小學(xué)管理雜志社“自主作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)會(huì)”的聲音》，中小學(xué)管理，2014年，第5期。
[11]王崢嶸：《電子書(shū)包在線作業(yè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)研究》，南京：南京師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2014年。
[12]周禮：《電子書(shū)包環(huán)境下的高效自主學(xué)習(xí)研究》，上海：華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文，2013年。
[13]李磊：《中學(xué)生語(yǔ)文學(xué)業(yè)自我及其與語(yǔ)文成績(jī)的關(guān)系研究》，重慶：西南大學(xué)碩士學(xué)位論文，2010年。
[14]王中會(huì)，許燕：《學(xué)習(xí)風(fēng)格、學(xué)業(yè)自我概念與學(xué)業(yè)成績(jī)的關(guān)系》，中國(guó)臨床心理學(xué)雜志，2005年，第2期。
關(guān)鍵詞：縮放概念圖；電子地圖；樹(shù)形分層；數(shù)字化學(xué)習(xí)
DOIDOI：10.11907/rjdk.161788
中圖分類號(hào)：G434
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：16727800（2016）010019203
0引言
隨著信息技術(shù)和新媒體技術(shù)的迅猛發(fā)展，教育信息化已經(jīng)滲透到教育的各個(gè)角落。目前，數(shù)字化學(xué)習(xí)作為一種全新的學(xué)習(xí)方式受到社會(huì)各界的重視，數(shù)字化學(xué)習(xí)中以知識(shí)數(shù)字化為中心的資源建設(shè)一直是研究人員探究的主要問(wèn)題之一。建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論認(rèn)為，知識(shí)只有被整合、納入現(xiàn)有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)中才能有利于建構(gòu)新知識(shí)。而概念圖作為支持學(xué)生有意義學(xué)習(xí)的一種技術(shù)和方法有利于促進(jìn)新舊知識(shí)的結(jié)合，并促使知識(shí)意義更加清楚明了，同時(shí)能夠引起學(xué)習(xí)者對(duì)概念之間關(guān)系的注意。而且通過(guò)對(duì)知識(shí)概念圖的構(gòu)建，將原有知識(shí)和新知識(shí)建立聯(lián)系，從而讓學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)和掌握新知識(shí)，并培養(yǎng)學(xué)習(xí)者探索知識(shí)、分析問(wèn)題以及解決問(wèn)題的能力。因此，在數(shù)字化學(xué)習(xí)中有效地運(yùn)用信息技術(shù)構(gòu)建概念圖，建設(shè)創(chuàng)新型數(shù)字化資源是當(dāng)前教育工作者不可推卸的責(zé)任和使命。
1概念圖及其相關(guān)研究
概念圖在教學(xué)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，特別是在中小學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用，隨著新一代信息技術(shù)的普及與發(fā)展以及工具軟件的不斷推出，概念圖已經(jīng)成為信息技術(shù)與課程整合的有效手段之一。概念圖是用來(lái)組織和表征知識(shí)的有效工具，它通常將某一主題或知識(shí)的有關(guān)概念置于方框或圓圈等圖之中，然后用標(biāo)明兩個(gè)概念之間意義關(guān)系的連線將相關(guān)的概念和命題進(jìn)行連接[1]。
概念圖由5個(gè)要素組成，包括概念、關(guān)系、命題、交叉連接和分級(jí)結(jié)構(gòu)，是一個(gè)五元組，記作 O=。其中，C是概念集合，代表事物或事件的規(guī)則屬性，用一個(gè)名詞或符號(hào)進(jìn)行指定；R是關(guān)系集合，指概念集合中概念間的關(guān)系；P是命題的集合，兩個(gè)或更多的概念通過(guò)某個(gè)連接詞連接起來(lái)形成的一定意義關(guān)系是命題，命題是真正的意義單元；Cc是交叉連接的集合，表示較遠(yuǎn)概念之間存在的某種關(guān)系或命題；Hs是分級(jí)結(jié)構(gòu)的集合，是概念和命題的呈現(xiàn)方式，一般有兩種情況，一種是同一知識(shí)領(lǐng)域中的概念按照概括水平的不同層次進(jìn)行分層排列，最綜合、最具概括性的概念排在最上層，較具體、概括性低的概念依次排在下層。
概念圖自20世紀(jì)60年代由美國(guó)康耐爾大學(xué)諾瓦克博士提出以來(lái)，國(guó)內(nèi)關(guān)于概念圖應(yīng)用的探索日益活躍，眾多學(xué)者對(duì)其展開(kāi)了一系列深入研究。筆者在“中國(guó)知識(shí)資源總庫(kù)（CNKI）”，以“概念圖”為關(guān)鍵字檢索2005年1月1日年至2015年12月31日在國(guó)內(nèi)公開(kāi)發(fā)表的期刊學(xué)術(shù)論文和博士、碩士學(xué)位論文，共檢索到篇名中含有“概念圖”的期刊論文1 390篇，以及學(xué)位論文222篇（其中碩士學(xué)位論文218篇、博士學(xué)位論文4篇）。從檢索的論文數(shù)量和時(shí)間關(guān)系來(lái)看，概念圖的研究在國(guó)內(nèi)已經(jīng)得到了廣泛關(guān)注，特別是學(xué)位論文的深層次研究。自2005年以來(lái)關(guān)于概念圖研究的期刊及學(xué)位論文統(tǒng)計(jì)情況，如圖1所示。
通過(guò)對(duì)篇名中含有“概念圖”的全部論文進(jìn)行內(nèi)容分析發(fā)現(xiàn)，關(guān)于概念圖的研究主要集中在以下幾個(gè)方面：概念圖的理論研究、概念圖的制作工具及其應(yīng)用研究，以及概念圖自身的應(yīng)用研究等幾個(gè)方面。在分析當(dāng)前研究的基礎(chǔ)上，本文從網(wǎng)絡(luò)電子地圖的縮放思想得到啟發(fā)，進(jìn)行縮放概念圖嘗試性研究，以期探索概念圖研究的新途徑。
2電子地圖概述
網(wǎng)絡(luò)電子地圖在地圖服務(wù)方面給人們提供了巨大便利，它突破了傳統(tǒng)地圖的空間限制，利用樹(shù)形分層縮放可視化技術(shù)實(shí)現(xiàn)了地理信息系統(tǒng)的信息瀏覽與查詢問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò)電子地圖既可以從城市地圖放大到某小區(qū)地圖查看局部信息，又可以從城市地圖縮小到省份和國(guó)家，甚至整個(gè)世界，得到全局地圖信息，網(wǎng)絡(luò)電子地圖的樹(shù)形分層縮放特點(diǎn)體現(xiàn)在每一層中只顯示當(dāng)前地區(qū)最關(guān)鍵細(xì)節(jié)，同時(shí)在上下層之間也提供了全局與局部的鏈接信息。網(wǎng)絡(luò)電子地圖有樹(shù)形分層、雙向互動(dòng)和按需動(dòng)態(tài)地提供信息等特點(diǎn)。
2.1樹(shù)形分層
網(wǎng)絡(luò)電子地圖在地圖底圖的基礎(chǔ)上提供了豐富的附加信息，把提供多種附加信息的知識(shí)圖叫作多層次知識(shí)圖。多層次知識(shí)圖是為了解決縮放中不同的抽象水平和上下級(jí)內(nèi)容的表示與呈現(xiàn)問(wèn)題，以及解決如何遞進(jìn)提供所需要的細(xì)節(jié)。在不同的地理范圍可以同時(shí)看到封裝在不同知識(shí)圖中的3個(gè)層次的信息：不同范圍的版圖信息、道路基礎(chǔ)設(shè)施信息以及交通信息，然后根據(jù)不同的地理版圖范圍進(jìn)行瀏覽，可以放大或縮小到不同的地理范圍，此時(shí)都含有與之相關(guān)的其它兩層的道路基礎(chǔ)設(shè)施信息以及交通信息，這就是電子地圖的樹(shù)形分層。樹(shù)形分層縮放讓人們?cè)诓煌?jié)點(diǎn)和不同等級(jí)層面上進(jìn)行信息瀏覽，在水平方向上可以通過(guò)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行版圖范圍的搜索活動(dòng)，在垂直方向上可以通過(guò)上下層之間不同等級(jí)層面上放大或縮小地理范圍進(jìn)行沉浸活動(dòng)，通過(guò)樹(shù)形分層實(shí)現(xiàn)了水平探索和垂直沉浸的一體化。
2.2雙向互動(dòng)
網(wǎng)絡(luò)電子地圖通過(guò)遞進(jìn)縮小瀏覽其概觀，通過(guò)遞進(jìn)放大瀏覽其細(xì)節(jié)，通過(guò)概觀與細(xì)節(jié)信息的雙向互動(dòng)，幫助瀏覽者找到感興趣的信息，按照地理方位進(jìn)行分層次縮放瀏覽，而且上下層之間也隱性展示了概觀與細(xì)節(jié)內(nèi)涵。由此可見(jiàn)，電子地圖在設(shè)計(jì)中將細(xì)節(jié)信息融入到宏觀結(jié)構(gòu)中，在表示細(xì)節(jié)的同時(shí)提供概括版圖，以幫助讀者理解復(fù)雜的內(nèi)容，提供垂直方向和水平方向上的概觀與細(xì)節(jié)遞進(jìn)和互動(dòng)支持，讓人們?cè)跒g覽地圖時(shí)不容易迷失方向，同時(shí)了解其它所需道路基礎(chǔ)設(shè)施信息及交通信息。
2.3按需動(dòng)態(tài)
網(wǎng)絡(luò)電子地圖根據(jù)人們的需要進(jìn)行放大局部細(xì)節(jié)或縮小至概觀，按需提供細(xì)節(jié)，從而讓瀏覽者在與電子地圖的交互過(guò)程中選擇動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，提供所需信息。比如，可以點(diǎn)擊地圖的圖標(biāo)以獲取加油站等信息，也可以選擇不同的路線規(guī)劃。根據(jù)用戶需求，動(dòng)態(tài)地提供適量的地圖信息是網(wǎng)絡(luò)電子地圖技術(shù)的精髓。
基于對(duì)電子地圖特點(diǎn)的分析，查找某一地點(diǎn)的流程大致是：首先提供地圖整體概觀，然后進(jìn)行依次縮放和篩選，再按需提供細(xì)節(jié)，最后再次縮小了解其概觀?？梢愿鶕?jù)需要，周而復(fù)始地完成這一過(guò)程。
本文將這種雙向的縮小或放大的縮放思想應(yīng)用于概念圖設(shè)計(jì)，根據(jù)某知識(shí)領(lǐng)域的合適維度遞進(jìn)提供上下級(jí)內(nèi)容和抽象水平相適應(yīng)的更詳細(xì)或更簡(jiǎn)潔的細(xì)節(jié)信息，稱之為縮放概念圖設(shè)計(jì)。
3縮放概念圖設(shè)計(jì)
概念圖以簡(jiǎn)單直觀的圖形形式展現(xiàn)復(fù)雜的知識(shí)結(jié)構(gòu)，運(yùn)用概念圖不但可以從可視化角度清晰地了解概念、知識(shí)以及知識(shí)之間的關(guān)系，而且可以通過(guò)概念圖連線的引導(dǎo)按需獲得與知識(shí)有關(guān)的各種媒體資源。
3.1知識(shí)體系分等級(jí)設(shè)計(jì)
網(wǎng)絡(luò)電子地圖的版圖、道路以及交通信息分別隸屬于3個(gè)范疇，瀏覽電子地圖時(shí)可以在訪問(wèn)版圖信息和道路基礎(chǔ)設(shè)施的同時(shí)了解交通信息?？s放的概念圖維度設(shè)計(jì)分為知識(shí)模型、多媒體資源庫(kù)和學(xué)習(xí)者模型3個(gè)范疇，同時(shí)學(xué)習(xí)者模型是動(dòng)態(tài)變化的。在進(jìn)行概念圖的疊加設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)使概念圖的導(dǎo)航方向和知識(shí)疊加方向正交，并根據(jù)不同等級(jí)訪問(wèn)概念圖的每一層截面，每層截面都可以同時(shí)訪問(wèn)概念圖的3個(gè)范疇的疊加層，為需求細(xì)節(jié)的信息提供支持，從而實(shí)現(xiàn)水平方式的探索。導(dǎo)航方向和知識(shí)疊加方向正交促使水平方向的移動(dòng)和垂直方向的深入都具有開(kāi)放性，可以實(shí)現(xiàn)水平探索和垂直沉浸的一體化。
概念圖是將領(lǐng)域知識(shí)及相關(guān)媒體資源構(gòu)建成非線性的、開(kāi)放性的以及逐漸完善的資源集合，它以簡(jiǎn)單直觀的圖形形式展現(xiàn)復(fù)雜的知識(shí)結(jié)構(gòu)，可視地揭示知識(shí)之間以及知識(shí)與資源之間的關(guān)系，使特定領(lǐng)域的知識(shí)以整體的、一目了然的方式呈現(xiàn)出來(lái)。在一個(gè)知識(shí)領(lǐng)域中，概念用定義描述，被賦予約定的指稱（即術(shù)語(yǔ)）。一組概念可依據(jù)概念間的相互關(guān)系構(gòu)建成概念體系。一般來(lái)說(shuō)，概念體系反映相應(yīng)的知識(shí)體系，知識(shí)體系按照合適的分層等級(jí)將領(lǐng)域或課程知識(shí)劃分出合適的層次結(jié)構(gòu)。如課程以樹(shù)形分層自上而下依次表示為課程層、章層、節(jié)層、知識(shí)點(diǎn)層和子知識(shí)點(diǎn)層等，以這種方式提供概觀和細(xì)節(jié)，如圖2所示。一門(mén)課程包含若干章，每一章包含若干節(jié)，每一節(jié)包含若干知識(shí)點(diǎn)，某一知識(shí)點(diǎn)又包含若干子知識(shí)點(diǎn)。按照這種結(jié)構(gòu)分出層次，包容度較大的章概念放在上面，包容度較小的節(jié)概念依次放在下面，同一類概念放在同一層次。
樹(shù)形分層結(jié)構(gòu)可以用一個(gè)五元組來(lái)表示，KT=（┬，，N，C，R），其中，┬表示領(lǐng)域頂層概念；表示底層概念；N表示樹(shù)的節(jié)點(diǎn)集合{n0， n1， …， nm}；C表示概念集合{c0， c1， …， cm}，ci（i=0，1， …，m）表示一個(gè)鍵值，是唯一的；R表示樹(shù)中相鄰兩層之間連線的集合，R=（Ra，Rb，Rc，Rd），a，b，c，d∈{1，2，…，m}，也即直接相連的兩個(gè)概念之間的關(guān)系集合，包括前提關(guān)系集Ra、父子關(guān)系集Rb、并列關(guān)系集Rc和附屬關(guān)系集Rd。
3.2縮放界面設(shè)計(jì)
網(wǎng)絡(luò)電子地圖利用多層知識(shí)圖建模、樹(shù)形分層縮放可視化技術(shù)、信息疊加、概觀與細(xì)節(jié)雙向互動(dòng)技術(shù)以及按需動(dòng)態(tài)提供細(xì)節(jié)信息等技術(shù)，為人們進(jìn)行概念圖設(shè)計(jì)提供了技術(shù)啟示和支持。基于縮放的概念圖設(shè)計(jì)在知識(shí)體系分等級(jí)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)樹(shù)形分層縮放可視化界面，實(shí)現(xiàn)概觀與細(xì)節(jié)雙向互動(dòng)，將知識(shí)模型、多媒體資源庫(kù)和學(xué)習(xí)者模型3個(gè)范疇的信息進(jìn)行正交疊加。在縮放界面設(shè)計(jì)時(shí)選擇合適的樹(shù)形分層可視化布局和可視化工具，同時(shí)在實(shí)現(xiàn)效果上，可以使用動(dòng)畫(huà)效果來(lái)展示上下層之間的轉(zhuǎn)換過(guò)程，這樣能夠減輕記憶負(fù)擔(dān)，從而改善用戶體驗(yàn)。
矢量圖形在任意放大、縮小或旋轉(zhuǎn)等情況下都不會(huì)失真，因此，可水平移動(dòng)的縮放界面是一種矢量圖形環(huán)境，學(xué)習(xí)者可以通過(guò)改變視圖范圍的比例查看其它信息的概觀或細(xì)節(jié)，可以在虛擬平面中使用二維平移和縮放技術(shù)瀏覽感興趣的對(duì)象，同時(shí)，縮放對(duì)象允許遞歸嵌套和任意水平的縮放?？s放情況如圖3所示，垂直軸Z表示在水平上不同放大率的比例。
4結(jié)語(yǔ)
本文提出的由相關(guān)理論基礎(chǔ)支持的縮放概念圖架構(gòu)，借鑒網(wǎng)絡(luò)電子地圖的特點(diǎn)，不但可以清楚地描述概念并揭示知識(shí)之間的概觀和細(xì)節(jié)關(guān)系，使其可視化展示，還可以將不同層次的知識(shí)結(jié)構(gòu)與其它媒體類型的相關(guān)資源聯(lián)系起來(lái)形成概念圖知識(shí)模型，從而為學(xué)習(xí)者提供協(xié)作、共享、導(dǎo)航和檢索等功能的可視數(shù)字化資源，有利于學(xué)習(xí)者在數(shù)字化學(xué)習(xí)中進(jìn)行知識(shí)的學(xué)習(xí)與建構(gòu)。
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