负荷理论论文范文

时间:2023-10-05 15:48:12

负荷理论论文

负荷理论论文篇1

在幼儿体育教学中,教师是否能合理安排和调节幼儿的运动负荷和心理负荷,往往直接关系到一节体育课 是否成功,是否达到锻炼幼儿身体的目的。因此,这个问题必须引起广大幼教体育工作者的极大重视。

一、运动负荷和心理负荷的含义

所谓运动负荷,又称运动量或生理负荷,它是指人做练习时所承受的生理负担量。心理负荷则指人做练习 时所承受的心理负担量,它一般包括认识、情绪、意志三方面的负荷。在幼儿体育教学中,只有运动负荷和心 理负荷保持适宜,才能收到较好的教学效果,过小过大都不行。过小,则达不到锻炼的目的;过大,又超出了 幼儿身心所能承受的限度,对幼儿身体的健康和教学任务的完成均十分不利。因此,合理地安排和调节幼儿园 体育课的生理和心理负荷是对教师体育教学的一项基本要求,二者是否适宜还是评价体育教学和体育活动的锻 炼效果的一项重要指标。那么,教师怎样才能做到合理安排和调节呢?作者认为,首先必须了解制约运动负荷 和心理负荷的因素,然后再综合各因素找出科学的调节策略。

二、影响幼儿运动负荷和心理负荷的因素

1.运动强度。运动强度指单位时间内,人在运动时的生理负荷量,常用心跳频率来表示。如幼儿20米速跑 ,跑后即刻心率可达180次/分,慢跑1分钟做徒手操一套,心率在140次/分左右,显然前者强度大, 后者小。 在幼儿体育活动中,较大强度的项目有跑、跳、攀登等,而走、钻、爬、投掷等动作的运动强度则相对较小。

2.幼儿的活动时间。它包括幼儿连续活动的总时间和练习时间、间歇时间,其中,幼儿的练习密度(幼儿 做练习的时间与课的总时间的比例)是否合适较大地影响着幼儿的运动负荷和心理负荷。如果一节课,幼儿总 是处于大强度的运动之中,那么,他们的运动量就偏大而且易产生厌烦和畏惧心理。

3.活动项目的特点。不同的活动项目对幼儿身体的影响也不同。如幼儿做直体滚动时,前庭分析器所受的 刺激和意志负荷均较大,而运动负荷却不大。障碍跑时,不仅全身运动负荷很大,而且认识和意志负荷也较大 。连续立定跳远,运动负荷较大而心理负荷却较小。在平衡木上走、跑、过障碍、滚球、拍球时,幼儿的心理 负荷都很大。幼儿参加感兴趣的体育活动,一般两种负荷均较大。

4.练习的数量和质量。前者指练习的次数、距离的总和,它们与幼儿的运动负荷一般成正比。后者指练习 的正确规格和要求。对练习质量的要求越高,幼儿需负出的心理负荷则越大。

5.教师的教学内容、教法和组织措施。教师组织体育课内容的难易是否合适,是否具有趣味性,组织措施 是否得当,讲解示范是否正确形象、生动规范等都会较大程度地影响幼儿的运动和心理负荷。如过多的排队调 换队形,分组太少而导致幼儿长时间的轮番等待,均易使幼儿产生烦燥情绪,甚至注意的分散,从而影响教学 任务的较好完成。

6.幼儿的个别差异。指幼儿的身体机能水平和心理特点的个别差异。在幼儿园体育活动中,往往相同的练 习对不同的幼儿会产生不同的影响。如以同样的速度速跑完20米,有的幼儿心率达180次/ 分,有的幼儿仅168 次/分;同做一个游戏,有的幼儿兴致勃勃,有的却感到索然无味。

此外,教师的教态、教具、环境、气候等因素都会在一定程度上影响幼儿的生理负荷和心理负荷。

三、合理调节幼儿运动负荷和心理负荷的策略

综合以上各影响幼儿体育课运动负荷和心理负荷的因素,特提出以下的调节策略:

1.合理安排每节课的教材和确定课的任务

这就要求教师课前的备课要做到心中有数,在安排教材内容时,应合理搭配不同性质、不同负荷、适宜数 量的教材。运动量大和运动量小的练习交替安排,如强度较小的走平衡木或窄道、投掷、钻宜与强度较大的跑 、跳跃、攀登、爬、滚翻等内容组合。教师要合理安排幼儿体育课的密度,尤其是幼儿的练习密度。确定任务 时新教的知识、技能不宜太多太难,且必须富有趣味性。

例如某大班教师为了发展幼儿听信号调节运动的能力,培养其灵敏协调素质,在体育课的基本部分设计了 一个“找朋友”的体育游戏。其玩法是,教师站在一直径为3至3.5米的圆圈中心击鼓,幼儿分别站在圆圈的边 线上,游戏共分三轮。第一轮是教师击鼓,幼儿听教师的信号沿逆时针方向绕边线快跑,约50秒,鼓声停止, 幼儿迅速跑向圆内“找朋友”(事先准备好的绒毛小动物玩具,数量每一轮都比游戏的幼儿少2至4个。),没 找到“朋友”的幼儿立即退出游戏。 第二轮变化为幼儿听信号双脚沿边线行进跳,第三轮则变跳跃为竞走。后 二轮均为鼓声停止,幼儿迅速跑向圆内找“朋友”。幼儿跑、跳和竞走的时间和距离,可根据幼儿的具体情况 而定。显然,此教师的教材安排是较合理的。

2.合理调节负荷节奏

教师要根据人体生理机能能力活动变化规律和心理变化规律、教材特点、幼儿的实际以及器械、气候等合 理确定课的运动负荷和心理负荷曲线。对运动负荷总的要求是从逐步上升到一定程度,保持一段相对平稳,然 后再逐步下降到相对安静。但由于影响生理负荷的各种因素是复杂多样的,因而每节课的运动负荷曲线就要视 具体的教学内容和幼儿的实际而合理确定。一般有标准型、双峰型、前高后低型、前低后高型等模式。标准型 是指运动量由小到大逐渐上升到相当的水平,持续一定的时间再逐渐下降。双峰型指一节课中幼儿出现两种负 荷较高的练习。前高后低型主要指课的基本部分的前半部分运动量较大,后半部分较小,运动量由大变小。前 低后高型则正好相反,运动量由小变大,如课前半部分为新授教材——投掷,后半部分为复习教材——连续立 定跳远。但不管采用哪一种模式,运动负荷总的调节策略应是高低结合,动静交替。如课的基本部分的前半部 分是集中练习立定跳远,孩子初步掌握动作后,可结合快速奔跑加两次立定跳远约1.5分钟, 后半部分就可安 排运动强度较小的由走组成的平衡游戏“熊和石头人”。

心理负荷的曲线较复杂,往往要视具体的情况而定,但是,这并不意味着就无任何规律可循。一般来说, 体育活动中幼儿的认识负荷不应太大,且需有积极愉快的情绪伴随幼儿,让幼儿在快乐中动脑筋。幼儿的意志 负荷也不应太大,应让幼儿通过一定的努力就能完成任务,从而体验到成功的喜悦,增强自信心,培养活泼开 朗的性格。这就要求教师在安排教材时充分考虑幼儿心理发展的特征,所选的内容难易适当,富有兴趣性和直 观性。同时还应循序渐进,由易到难,注意个别差异因材施教。由于幼儿十分喜欢游戏,孩子在游戏中的认识 负荷、情绪负荷、意志负荷都较高,因此,在体育教学中教师应多采用生动有趣、针对性强的体育游戏和道具 ,再结合教师生动形象的讲解、示范,来调动幼儿活动的积极性,提高幼儿锻炼的效果。一般来讲,基本部分 的前半部分应抓住幼儿头脑较清醒的时机安排新的较难的教材,以增大幼儿的认识负荷,而后半部分则宜安排 认识负荷较小的带复习性质的教材。而情绪负荷,基本部分的前半部分不应过大,以避免因幼儿情绪过度兴奋 而影响新教材的学习掌握,在后半部分可安排适当的内容以让幼儿的情绪负荷达到高潮。对意志负荷,学习新 教材和较难教材时应先大后小,学习较易教材或复习旧教材时则可是先小后大。总之,对心理负荷的调节,教 师应处理好幼儿认识负荷的紧张与松驰,情绪活动的兴奋、欢快和平静,意志努力程度的变化,方能取得较好 效果。

3.灵活运用教法。由于体育课是以直接的身体练习为基本手段,因此,教师在领导幼儿的体育课时应精讲 让幼儿多练,应使幼儿的练习密度在课的总密度中占最大的比例(一般幼儿在体育课中的练习密度在35%—55 %较为适宜)。还应讲练结合。为了加大幼儿的运动负荷和练习密度,可多采用同时练习法、鱼贯练习法、循 环练习法等方法。还可增加幼儿练习的次数,扩大其活动范围,增加障碍物,提高练习难度。反之,如幼儿的 运动负荷和心理负荷已较大,则应通过缩短其练习的时间和距离,变同时练习为分组轮流练习或相互观摩,改 变练习的内容,缩小活动的范围, 减少障碍物等手段来降低幼儿的运动量和心理负荷。

在各个年龄班,尤其是小班,教师应尽量多地采用游戏的形式来组织体育课,但所选的体育游戏或游戏形 式绝不仅是娱乐性的,而应是针对性强,为体育教学服务。由于中大班幼儿对活动结果已变得十分关心,因此 ,在中大班可多采用竞赛法,以激发幼儿练习的积极性,提高练习的效果,还可培养幼儿的积极进取精神和集 体责任感、荣誉感。

组织措施也是影响幼儿运动负荷和心理负荷的重要因素,因此,教师应精心设计,使一切组织措施都紧紧 围绕教学目的任务。教师要充分利用时间,合理组织和调动队伍,避免让幼儿过多排队等待和变换队形,竞赛 性游戏应分组较多,以增加幼儿活动的机会和激发其参与意识,避免幼儿因等待时间太长而产生厌烦情绪和注 意的分散。为了有效利用时间,应尽量避免采用让幼儿纯静止休息的方法,而应巧妙地把教师的讲解、示范、 交代任务、评价、幼儿分组观摩等时间同时作为幼儿的休息时间。

4.充分利用场地、器械。事实上,每个幼儿园的具体情况各不相同,在体育场地上,有的幼儿园还达不到 正常标准,这就需要教师开动脑筋,最大限度地提高场地利用率,多采用分组活动和分散活动。如器械不够, 则可采用分组轮换型或循环练习型等形式,以加大幼儿的练习密度。

此外,安排运动负荷时还应考虑季节和气温因素。在炎热的夏季,可适当降低幼儿的运动负荷;而在寒冷 的冬季,则应适当增加幼儿的练习密度(但运动强度仍不应太高)和运动负荷。

负荷理论论文篇2

【关键词】认知负荷;教学媒体设计;教学效应

【中图分类号】G40-057 【文献标识码】A 【论文编号】1009-8097(2008)11-0050-03

认知负荷理论自上世纪80年代由澳大利亚认知心理学家John Sweller提出以来,已逐渐成为人们研究认知过程和教学设计框架的一个主要理论。在教学媒体设计时,设计者常常忽视了工作记忆有限容量的性质,给学习者增加了不必要的认知负荷,也因而阻碍了他们的有效学习。认知负荷理论不仅使我们更深刻地理解学习过程,还能为教学媒体设计提供强有力的指导,从而构建出适合学习者工作记忆加工的学习对象。因此,教师有必要自觉地将认知负荷理论应用到教学媒体设计中,积极探索减少认知负荷的教学媒体设计方法,使学习者能够进行有效的学习。这也正是本文主要探讨的问题。

一 认知负荷理论简介

1 认知负荷的概念含义

认知负荷的概念自上世纪八十年代被提出以来,尽管不同的学者对其涵义有着不同的理解,但我们一般倾向于将认知负荷定义成:为完成某项任务而在工作记忆中进行的心智活动所需的全部心智能量。可以认为,认知负荷的概念是建立在以下理论假设的基础之上:①有限的工作记忆仅能处理一部分信息;②存储知识的长时记忆的容量无限,并可用来克服工作记忆容量的有限性;③图式储存在长时记忆中,常被用来通过重组信息元素,把低水平图式合并成高水平图式的方法来构建知识,以降低工作记忆容量;④图式无论多大或多复杂,在工作记忆中都被作为一个单一个体来处理;⑤图式可以自动化并且可以在无意识下自动进行处理,而不需要工作记忆的有意识参与,因此降低了工作记忆容量。[1]

2 认知负荷理论的主要观点

认知负荷理论主张容量有限的工作记忆与容量无穷的长时记忆是相互关联的一体。因此,教学设计必需以容量有限的工作记忆为依托,将设计的原理及规则建构为适合工作记忆的加工对象:图式或记忆组块。[2]对于教学设计者而言,为了使学习者能够进行有效的学习,应给学习者施加精确水平的认知负荷,使其进行图式的建构。换言之,教学设计者应当确保在进行教学时,学习者的工作记忆负荷不会超载。概括而言,认知负荷理论主要有以下观点:①工作记忆的容量是有限的,因此人们很难同时加工多种来源的信息;②如果学习者所要加工的信息容量超出了学习者的工作记忆所能加工的信息容量,那么一部分或者全部信息将会丢失;③如果要学习的知识所引起的认知负荷相对较低时,那么教学设计所引起的认知负荷对学习效果的影响较弱。反之,这种教学设计所引起的认知负荷对于学习是至关重要的;④长时记忆系统中储存有大量的图式,这些图式能被提取到工作记忆系统中,并可以作为单个元素进行处理。所有的信息在进入长时记忆之前,必须在工作记忆中进行信息加工。

3 认知负荷的分类

认知负荷可分为三种类型:内在认知负荷、外在认知负荷和有效认知负荷。首先,内在认知负荷是由学习材料的内在特性即材料内部元素的交互性水平所决定的,它不易被教学设计所改变。因此,学习材料的不同,元素间相互作用水平也不同,也因而对内在认知负荷的要求也不同。对于低交互性的学习材料,由于在不考虑或较少考虑其他元素的情况下,就能被理解和学习,因此认知负荷较低。而高交互性的学习材料,由于需要学习某些元素并同时理解这些元素之间的相互关系,才能真正理解所学材料的意义,因此认知负荷较高。

其次,外在认知负荷是由学习材料的呈现方式及学习活动本身的缺损造成额外的认知加工活动所致。在通常情况下,外在认知负荷加重学习者的心理能量,降低学习效率。特别是,当内在认知负荷较高时,外在认知负荷有可能导致学习者认知负荷过载,阻碍学习活动的顺利进行。此时,可通过教学设计来优化教学材料的呈现方式或学习者的活动,以此来降低外在认知负荷,从而促进学习者的学习。

最后,有效认知负荷指与图式建构和获得以及图式自动化过程的努力程度有关的认知负荷。与外在认知负荷相似,有效认知负荷同样受到教学设计的影响,但外在认知负荷对学习起干扰作用,而有效认知负荷能够对学习起促进作用。教学设计的本质就是要控制好学习者的外在认知负荷,增加学习者的有效认知负荷,同时保证总的认知负荷在工作记忆容量允许的范围内,即不造成认知负荷过载。[3]

二 认知负荷理论在教学媒体设计中的应用

认知负荷理论对教学的主要贡献在于它提出一系列可用于减少外在认知负荷,促进学习效果的教学效应。这些效应归纳为:目标自由效应、样例效应、完成问题效应、分散注意力效应、形式效应、想象效应、独立交互元素效应、元素交互效应、变式效应、专业知识反效应、指导隐退效应、冗余效应等。[4]其中,有些教学效应能对教学媒体设计起到指导作用。下面将逐个解释这些教学效应及给出其在教学媒体设计中应用的例子。另外,在此需要说明的是,根据认知负荷理论的主要观点,在内在认知负荷较大情况下,研究如何减少学习者的外在认知负荷,才具有较高的研究价值。因此,下面给出的用于减少外在认知负荷的教学媒体设计方法,只有在内在认知负荷较高的情况下使用,才具有较好的效果。

1 分散注意力效应及其应用

在理解包含两个或两个以上相关信息源的材料时,由于这些信息源相互所指且分布在材料的不同地方,学习者必须综合各个不同的信息源,不断在材料中重复“寻找―匹配”的过程。这种频繁“搜索”不但分散了学习者的注意力,而且给工作记忆增加了工作负荷。例如,为了帮助学习者更好地理解文章,设计者有时在阅读材料后附上生词意义注释。由于文章和生词注释是分开的,因此,在理解材料时,学习者必须在文章和生词注释之间来回“穿梭”,这种不断“寻找―匹配”相关信息的过程增加了学习者的记忆负荷。依据认知负荷理论,消除分散注意效应的办法是整合材料中相互所指的部分,以减轻认知负荷。

根据分散注意力效应产生的原因,在教学媒体设计中要将带相关内容的媒体以整合方式呈现,这样才能够使学习者较有效地获得信息。例如,对于包含相关内容的文字和图表材料,可将相关的文字材料放在图表合适的位置,这样可促进学习者对图表内容的理解(如图1所示)。对于只有图表的的学习材料,也可适当地在图表中加入说明性文字,尽管这样会使信息源增多,但却让学习者无需在工作记忆中对图表进行语义联想及猜测,也因而降低了学习者的认知负荷。

2 双重感官效应及其应用

认知科学领域的最新研究结果表明,工作记忆至少由两个信息处理器组成。这两个处理器一个处理听觉信息,另一个处理视觉信息,且以部分独立的方式运作。因此,通过使用两种处理器,可以扩大工作记忆的信息处理容量并增强工作记忆效率。为此,认知负荷理论主张采用视觉和听觉双重感官模式输入材料,以减少或降低记忆负荷。同样,已有的实验结果也表明,采用“视觉――听觉”双重感官形式输入材料的教学效果要比单纯的视觉形式有效得多。[5]

在教学媒体设计中,如果同时呈现相关的文本、图像、动画等教学媒体,各种媒体信息就会相互竞争视觉资源,造成学习者的注意力被分散,各种信息都得不到有效加工。依据双重感官效应,解决上述问题的办法是将文本信息以声音的方式转换到听觉加工渠道,以减少视觉加工渠道的认知负荷。例如,在讲授动圈式拾音器的工作原理时,同时呈现动圈式拾音器的图形和文字讲解材料(如图2所示)。为了理解动圈式拾音器的工作原理,学生须综合两种材料,在图形和文本之间分配视觉资源,这种频繁的“搜索”过程给工作记忆增加了额外的认知负荷。此时,可根据双重感官效应对该媒体设计进行改进,即将文字材料改用声音方式讲解。当然,如果将图形改为动画,而文字材料改用声音方式来讲解,这样学生的学习效果会更好。

3 独立交互元素效应及其应用

在呈现认知负荷较高的高元素交互的材料时,先给学习者呈现一些认知负荷较低的独立的元素,然后再呈现完整的材料。该效应对教学材料的呈现顺序和教材中章节内容的编排顺序有指导的作用,即元素低交互的材料先呈现,元素高交互的材料后呈现,这也符合学习者从简单到复杂、从低级到高级的学习规律,也因此减少了外在认知负荷,提高学习者的学习效率。

根据独立交互元素效应,在教学媒体设计时应注意向学习者呈现教学内容的顺序,即:先简单后复杂、先部分后整体。例如,在讲解扩音机的工作原理时(如图3所示),先分别呈现前置放大、混合放大、推动放大、功率放大等组成扩音机的各部分的教学信息,然后再呈现各部分如何共同完成扩音过程的工作原理教学信息。因为有前面的知识做铺垫,学生理解扩音机的工作原理就不会再有困难。

4 元素交互效应及其应用

学习材料内部元素的交互性水平与想象效应相关。当使用低元素交互的材料时,想象效应消失,当使用高元素交互的材料时,想象效应又出现。想象是学习者在头脑里对记忆表象进行分析综合、加工改造,从而形成新的表象的心理过程,它与创造性思维有着密切的联系,是人类创造活动所不可缺少的心理因素。

根据元素交互效应,在教学媒体设计时应适当给学生呈现一些复杂的教学材料,让学生有一定的想象空间,这样有利于学生创造性思维的培养。当然,这种高元素交互材料的呈现不仅要适量,而且还要以学生掌握的基本概念和规则做基础,否则易给学习者造成学习困难。

5 冗余效应及其应用

虽然整合材料中互相所指的个体信息源可以减轻认知负荷,促进学习者有效学习,但这需以各种不同信息源不能被单独理解为前提条件。由于处理冗长文字和图表会给工作记忆增加认知负荷,当两种或两种以上相关信息源中的任一个能够被单独理解时,整合包含多余或重复信息的学习材料并不可取,会造成冗余效应。为了提高学习效果,必须消除冗余的信息。

依据冗余效应,在教学媒体设计时应避免呈现无关的或带有重复教学信息的媒体,以减少学习者的认知负荷。例如,在说明某学校高一年级各班的人数时,如果同时用表格和文字材料来描述(如图4所示),就会造成冗余效应。因为表格的信息已不解自明,文字部分的说明显然是多余的,所以删除文字说明部分,可以消除不必要的认知负荷。另外,在媒体设计时还要注意减少许多装饰性的信息,如界面中突然出现的动画、声音等,因为这些信息会分散学习者的注意力,从而增加学习者的认知负荷。

三 结束语

根据认知负荷理论,外在认知负荷和有效认知负荷都要受到教学媒体设计的影响。在内在认知负荷较高的情意下,教学媒体设计应尽可能地减少外在认知负荷,从而使学习者能进行有效的学习。认知负荷理论对教学的主要贡献在于它提出了一些旨在减少认知负荷,促进学习效果的教学效应,其中有些教学效应对教学媒体的设计有指导作用。因此,在教学媒体设计中,教师可依据这些效应进行媒体的选择、呈现及编排呈现的顺序等,以减少学习者的外在认知负荷,提高学习者的学习效率。

参考文献

[1] 杨心德,王小康.认知心理学视野中的认知负荷理论[J].宁波大学学报(教育科版),2007,29(3):11-15.

[2] 常欣,王沛.认知负荷理论在教学设计中的应用及其启示[J].心理科学,2005,28(5):1115-1119.

[3] 张建波.认知负荷理论:教学设计研究的新视角[J].上海教育科研,2006,(11):51-53.

[4] 郝兆杰.认知负荷理论在中小学信息技术教学中的应用研究[J].中国教育信化,2007,(12):8-11.

负荷理论论文篇3

[关键词]负荷预测 预测模型 灰色理论

一、概述

电力系统负荷预测是实现电力系统安全、经济运行的基础,对一个电力系统而言,提高电网运行的安全性和经济性,改善电能质量,都依赖于准确的负荷预测。因此,负荷预测的关键是提高准确度。此外,从发展来看,负荷预测也是我国实现电力市场的必备条件,具有重要的理论意义和实用价值。

负荷预测是从已知的用电需求出发,考虑政治、经济、气候等相关因素,对未来的用电需求做出的预测。负荷预测包括两方面的含义:对未来需求量(功率)的预测和未来用电量(能量)的预测。电力需求量的预测决定发电、输电、配电系统新增容量的大小;电能预测决定发电设备的类型(如调峰机组、基荷机组等)。

根据不同的预测目的,负荷预测可分为超短期、短期和中长期的预报。一般说来,一小时以内的负荷预测为超短期负荷预测,用于安全监视、预防性控制和紧急状态处理;日负荷和周负荷预测为短期负荷预测,分别用于安排日调度计划和周调度计划;月至年的负荷预测为中期负荷预测,主要确定电网的运行方式和设备大修计划等。

二、负荷预测模型的基本要求

电力负荷预测是依据负荷历史资料及相关影响因素建立一个模型,然后对该模型进行评价后用来预报,无论采用什么计算方法,都离不开建立在历史数据及相关因素上的预测模型,模型精度决定了预测的准确性。

(一)负荷预测模型应能满足下述要求

1.提供包含有长期预测、中期预测、短期预测、超短期预测等各种方式的预报手段,而且预测的时间间隔可由用户自定义。

2.预测模型应能反映负荷随季节、星期及一天内24小时等周期性波动的特点,又能反映负荷自然增长的内在规律,同时能反映负荷受气温、日照等气象条件的影响。

3.对于包括节假日在内的广义特殊事件的负荷预测应建立专用预测模型,且能提前预测。

4.提供各种类型的预测方法与模型,并且能对历史数据的合理性进行检查、修正,具备误差分析和自动不良数据检测、辨识功能。

5.预测系统应当既可进行整个区域或电网系统的负荷预测,又能进行分地区电网系统的负荷预测;既可以进行离线负荷预测,也可以进行实时在线负荷预测;

(二)提高负荷预测准确性的难度

1.气象因素一直是影响负荷的主要因素,特别是对短期负荷预测的影响尤为重要,不同的气象因素影响程度又随用户类别而异,作为可估计的随机事件,气象预报的不准确会造成预测结果的双重误差。

2.特殊事件的不确定性将造成负荷预测的较大误差,当今特殊事件的出现趋于频繁,给预测带来了难度。

3.反映负荷周期性、趋势性及与影响因素之间关系的样本数目难以确定。

4.随机负荷部分并非平稳的随机序列。

5.网省级大电网负荷变化有较强的统计规律性,预测结果较准确。而地区级电网的统计规律不甚明显,不能稳定地指导负荷预测。

任何一种算法都不能保证在所有情况下精度很高,要想提高负荷预测的精度,我们还需要做大量的工作。

三、提高负荷预测精度的措施

(一)原始数据的预处理

我们都知道,任何负荷预测都是基于原始数据的,因此,原始数据的正确与否决定预测结果的精度。而原始数据往往都是从EMS系统实时采集的,由于动态的数据采集有时会出现通道故障、拥堵等现象,相应的数据采集程序就会中断,造成了原始数据的错误与不真实。所以,在程序设计中,首先应针对原始的各种不真实现象进行预处理,力求将设备造成的随机的影响据之于预测过程之外。

(二)随机因素(冲击负荷)捕捉

大家都知道,在负荷的构成中有许多类似于电炉、轧钢等冲击性的负荷,这种负荷的特点是起停快、持续时间短、随机性强、数值较大,而负荷预测的精度要求在2%以内。因此处理好冲击负荷的影响对于提高精度有很大的影响。所以在原始数据的处理中必须考虑到冲击负荷。我们使用的方法是有效值法,通过对冲击负荷的分析和处理,得到其有效值,然后叠加到平滑后的负荷曲线上,这样的处理结果便可以应用于负荷预测中了。

(三)提高影响因素的预测精度以及影响因素的量化处理

负荷预测不仅仅要使用历史数据,还要考虑各种对负荷有较大影响的因素,如气象因素、政治因素、重大活动等。这些因素都会与历史数据一样作为预测程序的输入值。因此,这些因素的准确度直接会对负荷预测结果造成影响。因此,必须对这一类数据必须进行适当的量化处理:一是依靠经验值,并且调试后不断改进,力求准确,二是由程序识别,通过回归等方法动态赋值。前一种方法比较简单,但很难准确,后一种方法虽然理论上比较成熟,但由于模型不确定,实现起来很困难,具体应用哪一种方法,要视实际情况而定。

(四)比较预测模式,寻求最优方案

对于中国目前的电力结构,在一个网省调下面有许多供电区域,往往是以地域划分的。而实际需要的结果却是一个整体的负荷。因此便产生了单独预测和整体预测两种模式,究竟哪一种模式比较好,则需要从实践中去试验。

从电网的负荷预测实践来看,单独预测后叠加与整体预测各有优缺点。由于各类影响因素的分布区域不同,单独预测时可以通过细化考虑的因素比较真实,以气象因素为例,电网的地区气象条件不同,可以各自考虑,应该说更准确些,但这样做也有缺陷,一方面是一般都采用一种方法进行预测,其误差方向比较一致,这样叠加后产生更大的误差,另一方面各供电区域的预测叠加后并非是我们所需求的用于发电安排的负荷,还要通过换算,考虑到厂用电情况,而厂用电率一般并不是一个精确的数值,如此势必带来误差。若采用整体预测,原始数据便是我们用于安排发电计划的数据,各种因素虽然不能直接使用,但可以通过负荷比例进行等值拟合后作为整体预测的输入量,这样只会有一次误差。从实践中看,后一种方式虽比较模糊,但由于大电网效应,精度较前一种方式高。

当然,具体采用哪一种方式要根据实践的检验而定,前一种模式在理论上比较成熟,但在算法的选择上不能单一。我们都知道,任何一种算法都无法在所有情况下达到较高的精度,这与负荷结构以及负荷特性有直接的关系。

(五)做好负荷日的类型分析

在做负荷预测的时候,对于历史数据的选择很有学问,力求使用与预测日同类型的历史负荷数据。这样不但可以去除好多非同类型日数据的干扰,而且可以提高迭代收敛速度,简单计算。但是,对负荷日进行精确分类是相当困难的,需要大量的经验和比较。目前最简单的分类是休息日和工作日,这样的划分太粗糙,不能满足实际的需要,真正实用化的分类还需要大量的判据。负荷日类型一般可以根据以下几个方面科学分类:负荷特性,一般指负荷曲线轮廓;负荷值大小;气象等有关因素;工作日、休息日、节假日。在这几个方面中最重要的是负荷特性和负荷值,但这个判据比较难于归纳分析,而后两种判据易于判别。因此,实际中主要根据后两种判据进行分类。

(六)利用约束条件进行预测结果修正

负荷预测应包括电力预测和电量预测,我们常使用的是电力预测,因为这也是需要的最终结果。但电量预测也是相当有用的,它不会像电力预测的随机性那么大,可以作为电力预测的修正约束条件。

以最大、最小值配合分配系数法的电力预测为例,这种方法只需要预测出预测日的最大、最小值,用同类型日的历史数据计算出分配系数,即曲线趋势,经分配计算后便可以得到预测日的预测曲线。这种方法比较简单、实用、计算量小,但随机性较大,若最大、最小值由于受历史坏数据或冲击负荷的影响偏差过大,就会使整个曲线抬高或降低,而电量受冲击负荷的影响较小,利用电量预测进行约束,便可以得到较好的修正曲线。

四、灰色理论在负荷预测中的实际应用

(一)灰色理论概念

灰色系统理论是由邓聚龙教授于1982年在国际上首先提出的,长期以来普遍应用于国民经济的工业控制、经济预测、产量预测等硬科学领域和软科学领域,成为这些领域预测、决策、分析、控制的有利工具。

灰色系统理论认为客观世界是物质的世界,也是信息的世界。根据对客观系统所了解的信息量的多少,灰色系统理论把客观系统分为:信息完全已知的系统白色系统、信息完全未知的系统黑色系统,以及信息部分已知、部分未知的系统灰色系统。对灰色系统的研究的主要目的在于对灰色系统建模,也就是根据已知信息建立灰色系统的数学模型,从而预测灰色系统的未知信息。灰色系统理论把任何随机过程都看作在一定时空区域中变化的灰色过程,而随机变量则被看作为灰色量。灰色量所表现的无规律的离散时空数列是潜在的规律性的表现。灰色系统理论首先通过数据灰色生成把原始数据数列处理成适合于灰色建模的有规律的数列。在得到预测值数列以后,同样还要进行数据还原得到实际系统的预测数据,所以可以说灰色过程实质上是对生成数列建模。在处理技术上,灰色过程是通过对原始数据的整理来找数的规律的,而其他的一些处理方法则是按统计规律和先验规律来处理数据的。按统计规律和先验规律处理数据的方法是建立在大样本量的基础上,而且要求数据规律是典型的规律,而对于非典型的规律(如非平稳、非高斯分布、非白噪声),则是难以处理的。而灰色过程却没有这样限制,灰色模型通常只需4个以上的数据就可以建模,而且不必知道原始数据具有的先验特征。

(二)灰色系统预测方法基本原理

灰色系统是指部分信息已知,部分信息未知的系统。灰色系统理论的实质是将无规律的原始数据进行累加生成,得到规律性较强的生成数列后再重新建模。由生成模型得到的数据再通过累加生成的逆运算累减生成得到还原模型,由还原模型作为预测模型。灰色模型是预测工作的基础模型。以灰色系统理论的GM(1,1)模型为基础的预测,叫灰色预测。它可以分为以下7类:

1.数列预测:对某一事物发展变化趋势的预测。2.灾变预测:即灾变出现时间的预测,灾变有多种,如洪水、干旱、涝等灾害。3.季节灾变预测:指对灾害出现在一年内的某个特定时区的预测。4.拓朴预测:也叫波形预测、整体预测,是用GM(1,1)模型来预测未来发展变化的整个波形。5.系统预测:指对系统的综合研究所进行的综合预测。6.包络GM(1,1)灰色区间预测:参考数列分布趋势构造一个上、下包络线为边界的灰色预测带,建立上、下2个包络模型。7.激励阻尼预测:将激励、阻尼因数以量化形式反映在GM(1,1)模型中的预测,叫激励阻尼预测。

(三)《基于灰色理论的电力负荷预测系统》

《基于灰色理论的电力负荷预测系统》目前以汉化Visual basic 6.0开发图形显示部分,以汉化的ACCESS2000数据库支持数据管理部分。程序代码在Win98以上操作系统均通过调试,运行环境为:中文 Window98

以上操作系统。

《基于灰色理论的电力负荷预测系统》是一个以中长期负荷预测为目标的预测系统,具备5年之内年度预测的基本功能。该软件设计思路如下:采用灰色理论为设计的基本理论,采用原始数据的一次累加生成序列(1-AGO)和GM(1,1)模型为建模基础!在实际设计中通过对命令按钮的click事件触发原始数据,按照指定的模型进行计算。在最后预测的显示过程中,通过建立的控件数组text10(0-4)与最终计算结果相匹配,显示在文本框中。其主要特点为:

1.强大的数据库功能:本系统采用DATA控件与ACCESS2000关系型数据库相连。关系型数据库是目前最流行的数据库,可以采用现代数学理论和方法对数据进行处理,它提供了结构化的查询语言SQL.各项操作都是通过记录集完成的。记录集是一个对象,一个记录集是数据库中的一组记录,可以是整个数据表或表的一部分。在原始数据的输入方面,操作人员可直接通过表输入并修改数据,也可在系统上直接操作。

2.欲改进及增加的功能:①将预测结果数据与数据库相结合,能够将预测数据保存到数据库中。②进一步改进预测精度,如从在原始数据上采用更精确的插值算法;在预测模型上增加一个系数,将天气及节假日影响加入到最终预测结果中。

五、结束语

负荷预测是电力系统调度、实时控制、运行计划和发展规划的前提,是一个电网调度部门和规划部门所必须具有的基本信息。提高负荷预测技术水平,有利于计划用电管理,有利于合理安排电网运行方式和机组检修计划,有利于节煤、节油和降低发电成本,有利于制定合理的电源建设规划,有利于提高电力系统的经济效益和社会效益。因此,负荷预测已成为实现电力系统管理现代化的重要内容。

几十年来各种可能的算法均在负荷预测课题上试验过了,目前实用的算法主要有:线性外推法、线性回归法、人工神经网络法、灰色系统法和专家系统方法等。各种算法均有一定的适用场合,可以说没有一个算法适用于各种负荷预测模型而精度比其它算法都高。

灰色系统理论把一般系统论、信息论、控制论的观点和方法延伸到社会、经济、生态等抽象系统,并结合数学方法,发展成为一套解决信息不完备系统即灰色系统的理论和方法。它对未来的研究具有重要意义。由电力系统实际情况可知:用电量及负荷增长受经济发展、产业结构、居民收入水平、气候等诸多因素的影响,其中一些因素是确定的,而一些因素则不确定,故可把它看作一个灰色系统。

但目前GM(1,1)模型在实际应用中还存在局限性,比较适用于具有较强指数规律的负荷序列,只能描述单调的变化过程,而对于特殊的负荷增长方式,例如当负荷按照“S”型曲线进行增长或增长处于饱和阶段时,若采用该灰色模型则预测误差较大,预测精度不满足实际要求。

灰色预测法作为电力系统需电量预测方法之一,已成为重要的研究手段,但尚有许多方面有待于进一步研究,如寻求更有效的、更符合电力系统需电量发展规律的原始数据处理方法。

总之负荷预测的结果是电力系统运行的基础数据,其精度直接影响运行的安全性和经济性。因此,提高其精度也是每个负荷预测人员追求的最高目标。

参考文献

[1]刘晨晖,电力系统负荷预报理论与方法。哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社,1987.

[2]傅立,灰色系统理论及其应用。重庆:科学技术文献出版社,1992.

负荷理论论文篇4

关键词:认知负荷;习题教学;样例效应;应试训练;问题拓展探究

文章编号:1005-6629(2008)04-0004-03中图分类号:G633.8 文献标识码:B

1认知负荷理论概述

认知负荷理论(Cognitive Load Theory)最早由澳大利亚教育心理学家J.Sweller于20世纪80年代提出,他认为,认知负荷就是将特定工作加之于学习者认知系统时所产生的负荷。其基本原理如下:⑴工作记忆的容量有限;⑵长期记忆本质上是无限的;⑶学习过程要求将工作记忆积极地用于理解(和处理)教学材料并把即将习得的信息编码以储存在长时记忆中;⑷如果超过了工作记忆的资源,那将是无效资源。

按认知负荷的不同来源,可以把认知负荷分为两类:内在的认知负荷(Intrinsic Cognitive Load)和外在的认知负荷(Extraneous Cognitive Load)。内在的认知负荷来源于材料本身的特性(如复杂度),不易被教学设计所改变。对学习者来说,教材各要素的交互性较低时较易理解。因为各要素可被单独处理,不需要参照其它信息:当各要素之间具有高度交互性时。则较难理解,因为需将较多的要素纳入工作记忆中思考,这将造成较高的认知负荷,阻碍学习。外在的认知负荷是认知负荷理论的核心,来源于教材设计与呈现的方式,或教学活动本身,可以通过优化教学设计来降低。

教学过程中,认知负荷过低,会造成时间浪费;认知负荷过高,又会阻碍学习者的信息加工活动;教学的理想模式是学习者可以满负荷工作。因此,教学设计的目的就是为了能够帮助学习者顺利开展学习活动,即用最少的心理资源获取最多的知识。

2传统化学习题教学设计中存在的缺失

传统的化学习题教学旨在巩固学生的“双基”,提高学生的解题技能。但忽视了习题教学在其他方面发挥应有的作用,具体表现在以下几个方面:⑴在教学目标的定位上,重视知识与技能目标的落实,但对于过程与方法、情感态度与价值观目标缺乏整体的考虑。⑵在教学方法的使用上,过分依赖传统的“讲授式”教学,较少使用化学新课程理念所倡导的“探究式”教学方法。⑶在师生关系的确定上,基本上还是教师“主导”下的习题教学方式,学生的学习“主体”地位得不到有效的保障。

新课程理念下的习题教学必须立足于扭转那种教师机械讲授,学生重复进行大量训练的被动局面,教给学生学习思路,训练科学方法,发展学生应用知识的能力,以更好地培养他们分析问题和解决问题的能力,使他们能够在较高层次上更有效地学习。具体来说,在习题教学中应突出以下转变:一是由题海战术向习题精选的转变,二是由重视知识向重视思路的转变,三是由“就题论题”向“借题发挥”的转变。

3认知负荷理论在优化化学习题教学中的应用

认知负荷理论认为,过高水平的认知负荷可能直接来源于呈现给学生的教学材料;降低了外在认知负荷的教学设计可以有效地促进学习。因此,化学习题教学中应从习题教学材料本身及其习题教学设计等方面来降低认知负荷,减轻学习负担,提高学习效率。

3.1精选化学习题,减轻内在负荷

内在的认知负荷来源于将要学习的内容的内在特征(如难度), 由于材料的智力复杂程度各不相同,因而各自的认知负荷也不相同,不能被教学设计所改变。具有很高的相互作用的内容,不管其呈现方式如何,其内在认知负荷依然很高。因此,精心选择化学习题。选题的基本原则就是要抛弃以往的“难、繁、偏、旧”的习题,降低内在的认知负荷,具体应注意以下几点:①典型性:教师要根据教学内容,学生掌握知识的情况,选择那些既典型又具有普遍指导意义的习题做例题,选择能训练思维和方法的习题作为学生的练习题。②层次性:对于整节习题课的例题、习题设计,要由简单到复杂,符合学生认知规律。③延伸性:指习题在知识点或形式上可以进行生长和变化,这样的习题可以开阔学生视野,拓展学生思维。

3.2优化教学设计,减轻外在负荷

由于外在的认知负荷可以通过教学设计重新组织信息来改变。因此,在化学习题教学中,应针对习题教学的内容和目标精心设计教学模式,使学生能够在较轻的外在认知负荷中掌握化学的知识与技能,学会化学学习的过程与方法,并达到情感与价值观目标和升华和体验。“应试训练”和“问题拓展探究”是减轻学习中的外在认知负荷的化学习题教学常用的模式。

3.2.1 “应试训练”化学习题教学模式

“应试训练”的化学习题教学模式是基于认知负荷理论中的“样例效应”来设计的。“样例效应”指从具有详细解答步骤的实例中归纳出隐含的抽象知识来解决问题(简称“例中学”)。Sweller等人认为,在处理复杂的认知任务时,样例学习能有效地促进图式获得和规则自动化,因而减轻工作记忆中的认知负荷。“应试训练”的化学习题教学模式设计的基本流程可用图1表示:

“应试训练”的化学习题教学模式设计的基本方法就是:教师先对典型范例(样例)进行分析和讲解,归纳解题思路和学习方法,在此基础上通过系列的练习来巩固所学知识。当一个问题解决后,再通过新的训练来完善知识。由于教学过程中采用了“样例”的讲述分析,有效地减轻学习中的认知负荷。例如,关于“溶液中离子(或微粒)浓度的比较”教学设计:

巩固训练:习题略

3.2.2“问题拓展探究”的化学习题教学模式

从认知负荷的观点看,为学生提供的样例和教学指导应该着眼于降低学习者的外在认知负荷。这种降低外在负荷的教学样例设计方法对于一些具有较高内在负荷的数学图式学习初期是至关重要的。而对于一些低内在负荷的任务而言,则通过问题解决进行的学习(简称为“做中学”)会比“样例学习”更为有效。因此,通过问题情境的创设并设计符合学生的认知水平的问题的化学习题教学,不仅有利于降低学生学习中的外在认知负荷,也有利于三维目标体系的落实和学生探究能力的培养。“问题拓展探究”的化学习题教学设计就是基于这一观点来进行的,“问题拓展探究”的化学习题教学设计就是在习题分析、解答的基础上,对题目做更深人的拓展探究的教学过程。它的基本流程可用图2表示:

“问题拓展探究”主要包括以下三个方面:(1)围绕一个典型题,提出各种问题进行研究、拓展。例如,从简单的一元酯化的习题,拓展到多元酯化、交酯化、内酯化、链式酯化、环式酯化等情形。通过对问题的拓展可以使学生进一步深化所学知识,充分挖掘知识的内涵和外延,使所学知识进行广泛迁移。(2)改变题中的某些条件,分析解题思路的变化。(3)习题的归类。把同一类型题目看成是一个中心议题在不同情况下的体现。对各个具体题目的情况进行剖析和探究,抓住这些题目的内在联系,也就抓住了解这一类题目的关键。

例如,(2002年全国高考理综题)L―多巴是一种有机物,它可用于帕金森综合症的治疗,其结构简式如下:这种药物的研制是基于获得2000年诺贝尔生理学或医学奖和获得2001年诺贝尔化学奖的研究成果。下列关于L―多巴酸碱性的叙述正确的是:A.既没有酸性,又没有碱性,B.既具有酸性又具有碱性,C.只有酸性,没有碱性,D.只有碱性,没有酸性。

这是一道质量很高的高考试题,但当年仅考查了官能团的性质。在有机化学复习中,我们可以对它进行重新设计和拓展,从物质的结构(如构成元素、分子式、空间结构),化学性质(如反应类型的判断、方程式的书写等),同分异构体书写等展开有机化学知识的学习。

3.3整合教学媒体,提高学习效率

目前,关于多媒体辅助化学习题教学的研究已经有了很多的研究成果,多媒体手段在化学习题教学中的使用也非常普遍。在多媒体辅助化学习题教学时,可通过下列方式减少外在的认知负荷从而优化教学设计:(1)将需要交互参考的资料相互结合,可以避免注意力分散。Sweller(1998)提出,将图形与相关文本描述整合在一起时,可以减少认知负荷。许多研究表明,当信息以实际的物理整合方式呈现,而不是靠心力去整合时,可以去除注意力的分散。(2)双重形式呈现教学内容,扩大工作记忆容量。在多媒体教学中,可以将教学内容用动画呈现再配上解说,使教学更加直观明了,减少学习者总的认知负荷。(3)在教学设计中应删除冗余信息,降低工作记忆负荷。Sweller指出,当学习者学习多重来源的信息且这些信息能够被单独使用而无需互相参考时,就会发生信息冗余。比如在举例时,同时使用图形和文本,如果此时用单个图形或单个文本就能完整表达例子的意思,这就是冗余,应该删除图形或文本。

认知负荷理论自上世纪80年代提出以来,受到教育界的广泛重视,为化学习题教学设计研究提供了新的视角。虽然工作记忆的容量是有限的,但是在进行化学习题教学设计时,如果能考虑到工作记忆容量的有限性,以及学生在学习过程中产生的认知负荷,那么,有效的教学设计将会使认知负荷低于学生原有的认知能力,达到预期的教学效果。

参考文献:

[1]赖日生,曾晓青,陈美荣.从认知负荷理论看教学设计[J].江西教育学院学报(社会科学),2005,26(1):52-63.

[2]常欣,王沛.认知负荷理论在教学设计中的应用及其启示[J]. 心理科学,2005,28 (5):1115-1119.

[3]张建波.认知负荷理论:教学设计研究的新视角[J]. 上海教育科研,2006,(11):51-53.

[4]侯秀姣.化学习题教学的原则初探[J]. 中学化学教学参,2000,(11):27-29.

“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文”

负荷理论论文篇5

关键词 灰色理论;城市燃气;负荷预测

中图分类号TU996 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2014)109-0130-02

0 引言

随着中亚油气管道、西南中缅油气管道和东部海上通道的投入运营以及城镇化步伐的加快,如何有效地调峰,合理的处理供气公司和天然气公司的供求关系,燃气供需达到一个平衡将是实现供气双方利益最大化和管网优化运行的关键因素之一,成为当前研究的一个重点问题。保障燃气安全、稳定、经济地运行是各城市燃气公司日常运营的主要工作。因此,着力加大城市燃气负荷预测研究以便解决能源调度运行至关重要。天然气负荷预测是基于过去某一段时间的数据和历史负荷值,在深入研究影响燃气负荷影响因素的基础上,综合数学理论方法进行分析和归纳其变化趋势和变化规律,对未来一段时间的燃气负荷预测值进行预测,以便确定燃气储存量、新旧管网更换、确定气田生产能力以及安排设备的更新和维修。

1 国内外现状

1.1国外天然气负荷预测技术

目前,欧美等国家天然气的应用非常普及,对天然气负荷影响因素的分析和预测技术及模型建立己有较深入的研究,能够针性的开发出天然气负荷预测软件。对于短期负荷预测,根据灰色理论、BP神经网络、时间序列法等方法建立组合模型,已经开发发出可以实时预测的软件,并且精度保证在测量仪器水平。我国现已建成的陕京输气管道就是使用ESI公司的管道仿真系统,通过与SCADA系统融合,对管道负荷值进行预测。

1.2国内天然气负荷预测技术

我国天然气负荷研究起步较晚,并且缺少系统性和品牌性成果,没有形成一个完整的系统。随着技术进步,我国能源行业以相继开展相关学科的研究工作,各个城市能源公司与各大院校科研院所联合开发相关预测分析软件,例如中国石油规划总院就开展了天然气负荷预测研究,上海市与哈尔滨工业大学联合开发的上海城市燃气负荷预测系统等。我国目前对于天然气负荷预测的研究主要采用了三类方法,即以时间序列模型法为主的统计学方法;以模糊逻辑推理和神经网络算法为主的人工智能方法和以灰色模型法为主的其他方法。但是这些研究都存在局限性,还没有系统研究建立需求预测模型,没有对燃气负荷影响因素进行过系统性和深入性的分析和论断,缺少专业的数据处理和模型分析团队,在软件平台集成和精度方面有待提高和更进一步研究。

2灰色预测的建模过程

灰色理论是我国著名学者邓聚龙教授在1982年提出的,该理论通过分析研究影响燃气负荷值波动的影响因素和燃气负荷值的发展规律,对未来一段时间的燃气负荷值进行定量分析预测,其本质是将“随机过程”当作“灰色过程”来分析处理,将“ 随机变量”当作“灰变量”进行量化分析。灰色系统预测的优点先将原始数列进行一次累加,形成明显的具有指数规律的新数据,然后借用Matlab工具包用一条曲线去拟和累加生成数据,再通过控制时间序列,对拟合数据进行累减还原操作即可得到未来一段时间的燃气负荷预测值。

为了提高模型实用性和预测精度,我们采用灰色模型中较经典的GM(1,1) 模型建立燃气负荷预测模型,该模型的建模过程主要有以下步骤:

1)对历史负荷数列进行一次累加,生成数列,其中:;

2)对生成数列,建立微分方程 (1)

其中a,b可由最小二乘法求得:,;

3)求解上述微分方程得:(2);

4)对一次累减得到初始数据序列的拟合值: (3)

对公式(3)分别令t=1,2,...,n-1,得到原始负荷数列的拟合数列,记作:

对公式(3)分别令t=n+1,n+2,...,n+k,得到原始负荷后的预测值数列,记作:

灰色预测方法的优点在于改变过去那种纯粹定性描述的方法,从变化不是很明显的序列中找出规律,并通过规律去分析事物的发展趋势。

3 模型应用

借助于Matlab工具对GM(1,1)模型进行模型分析和求解工作,这里我们以以西北某城市1998-2010间的燃气负荷值来进行模型训练,对2010-2030年的燃气负荷值进行复测。下图为模型模拟和效果图,从图中可以看出1998-2010这是13年的预测数据和真实值重合,误差小,预测的2010-2030这17年的燃气负值具有将高可信度,可作为该城市未来管网规划设计的依据,为燃气公司产能扩大和利益最大化提供理论基础。

4 结论

采用灰色理论建模只需要较少的样本数据就可以对未来较长一段时间的燃气负荷值进行预测,相对于替他方法具有要求数据少,不考虑分布规律和不考虑变化规律的优势,并且该模型运算方便,对于短期负荷预测具有较高的精度。然而,城市燃气负荷预测影响因素涉及到时间、温度、人口、气化率、工业产业值和第三产业值等诸多因素,其中长期符合更是受到国家宏观政策和国际能源环境的影响,存在较多不确定性,对负荷预测研究带来很大的挑战。

参考文献

[1]苏欣,段康,等.城市天然气负荷特点及其预测研究[J].油气储运,2007,26(l):5-9 .

[2]焦文玲,严铭卿,廉乐明.城市燃气负荷的灰色预测[J].煤气与热力,2001(5):387-389.

[3]丁国玉.城市燃气管网水力计算软件的开发[J].煤气与热力,2010,30(4):31-33.

[4]李伟.基于灰色神经网络的短期电力负荷预测分析[J].科技与产业,2008,8(10):57-60.

负荷理论论文篇6

关键词:电力;主网规划;负荷;预测方法

Abstract: this paper introduces the basic process of load forecast scheme, and the industry more classic load forecasting method, put forward the planning of the load forecast provids new method. The rapid development of national economy and the people's growing material and cultural needs to promote the growth of power consumption of the country, in this context, do well the power load forecasting economic health of steady development has a very important significance.

Keywords: electric power; Main planning; Load; Prediction method

中图分类号:F407.61文献标识码:A 文章编号:

引言

主网规划中的负荷实际上就是电力需求量、用电量,若能够通过预测的方法掌握这些数据指标则基本上可以估算出社会的用电量大小。鉴于我国发电厂的电能产量有限,必须提前预测出未来社会用电需求的多少以及增减,这样才能为发电厂作业生产提供科学的指导,维持社会用电的正常运行。“负荷预测”是评估用电的主要方法,对电力系统经济调度的作用显著。

1 负荷预测方案的基本流程

负荷预测并非盲目的勘察预测活动,而是一个有目的、有计划、有次序、有组织的电力预测工作。从电力学理论分析,主网规划的负荷预测是参照电力系统的结构、运行、改良、维修等工作情况,在确保达到社会用电需求的前提下,对未来某个阶段的用电负荷大致评估预测。因此,地区主网规划的负荷预测工作应按照标准的流程操作。

①调查情况,收集资料。确定某个地区的主网规划方案之后,电力部门要安排专业人员展开调查工作,尽可能收集到更多的原始资料,如人口数量及增减情况、电力设施、用电消耗等。由于最初所收集的资料对后面的负荷预测有很大的影响,使得用电负荷资料的收集也应该细化处理,对每个方面的用电情况均要如实统计。

②历史资料,规范整理。负荷预测用到的资料不仅包括地区目前的用电状况,也应该充分利用好历史数据作为参考。主网规划期间可以结合当期电力部门提供的档案资料,对过去该地区用电负荷的大小及增减情况进一步了解,然后再规范地整理资料,如编制报告、核对数据、修改错误等。经过规范处理的资料信息更加可靠,为负荷预测工作提供了夯实的数据资料。

③数据处理,结合方法。数据处理时可根据地区的主网规划要求使用不同的方法,主要以结合水平处理法和垂直处理方法为主,其他方法为辅。通过数据处理方法,最终能及时发现残缺的数据,避免因数据问题对预测工作造成不利。如水平处理法是目前在计算得到数据的基础上,对前后时间段的数据进行对比,以确定负荷数据变动的标准范围,若处理后的数据超出这一标准则说明负荷数据预测不准。

④创建模型,综合分析。当所有数据信息处理规范好之后,主网规划人员则可以根据获得的数据材料创建相应的数据模型,进而对地区负荷大小进行综合预测分析。现有的预测模型种类多样,规划人员要参照地区的具体情况合理选择,但必须要遵循的一点是将负荷预测的误差控制在标准范围内。如:数学模型的构建,应确保计算所得数据的误差小于 5%,然后根据误差重新拟定规划方案,如图1 所示。

2 行业中比较经典的预测方法

电力行业一直以来都是我国社会经济的主要能源机构,通过把其他能源转换为电能以满足社会用电需求,推动国民经济发展。早在计划经济体制推广之后,国家对于各项资源的使用都进行了预测规划,会用电负荷预测方法便得到了普遍运用。时至今日,电力部门掌握的负荷预测方法种类不一,在地区主网规划阶段的负荷预测中,规划人员需掌握几个行业中比较经典的预测方法,以此来提升负荷预测的准确性。

①趋势外推法。趋势外推法即根据本地区用电发展的趋势来预测负荷大小变化,主网规划时可参照最近几年的用电量进行推算。这种预测方法中常会面临许多不稳定性因素,工业生产期间,企业用电会随着产量的提升而不断增加,表面上用电负荷在持续变动着。但从整个发展趋势看,用电负荷呈现出了线性、非线性、周期性、非周期性等特点,因而预测结果与实际情况比较接近,这种方法也成为电力部门进行负荷预测的主要方法之一。

②时间序列法。时间序列法即结合地区在某个阶段的用电负荷数据深入分析,然后对当前的用电负荷大小做出准确的判断。这种预测方法可具体分成确定型、随机型两种,前者把时间序列当成模型残差,从而对被预测地区负荷实施评估;后者把时间序列预测模型当成线性滤波器,如自回归(AR)、动平均(MA)、自回归-动平均(ARMA)等,再经过每个步骤的处理后得到负荷数据,这一方法在实践中检验是比较接近实际的预测方法。

③回归分析法。回归分析法即收集地区早期的负荷数据,再创建数学模型后综合对比分析。如:地区主网规划时利用计算机对过去 10 a 的用电负荷数据统计处理,在计算机上构建二维或三维模型整合数据,利用表格或图像把数据形象地呈现出来,更加直观地分析用电负荷数据。此种方法的根本在于分析变量的观测数据,弄清不同变量之间的内在关系之后进行预测。

3主网规划负荷预测的新方法

新时期社会用电需求量迅速增加,主网的负荷预测难度也随之加大。在社会经济发展的推动下,各地区主网规划的负荷预测方法有了进一步更新。先进负荷预测方法的运用依赖于科学的理论研究体系,在理论知识的引导下创建了诸多高效率的预测方案。根据自身的工作经验,笔者列举了最近几年负荷预测的新理论、新方法。

①灰色数学预测。灰色数学理论属于系统概念,把负荷预测过程看成系统运行过程,对每个环节严格控制后保证了预测的准确性。如:这种理论里将负荷序列作为系统输出,而输出动作是由不同因子共同作用所致。诸多因子的未知、不稳定等特点是灰色数学理论的典型特征,其预测的关键在于把负荷序列经过生成变换,依据生成数据、数据建模等完成预测。

②模糊数学预测。模糊数学模糊理论专用于未知数据的研究,若主网规划期间难以构建数学模型时,则可通过模糊数学理论编制出一套科学的预测方案。这种方法适用于任何一个非线性连续函数,先找出相应的隶属函数、推理规则、解模方法,再设计模糊系统以尽可能接近非线性函数而达到预测效果。

③专家系统预测。专家系统方法是用于连接计算机的自动化操作处理方式,通过调出计算机内部存储的负荷数据自动化分析处理,提炼出地区负荷大小变化规律之后,便可以对未来的用电需求量准确预测。此外,在专家系统的帮助下还能更加确切地判断负荷预测的内容、形式、结果等信息。

④神经网络预测。神经网络理论在学术上是一种极为复杂的研究理论,其将神经网络的学习功能运用于负荷预测。这种新型的预测方法记忆力超强,数据存储时间永久。对于收集到的负荷数据,经过计算机操作处理后确定相应的映射关系,规划人员通过分析这一层面的联系便能进行负荷预测处理。

4结 语

国民经济的快速发展与人民群众日益增长的物质文化需求共同推动了国家用电量的增长,在此背景下,搞好电力负荷预测对经济的健康持续稳定发展有着非常重要的意义。负荷数据处理是预测负荷的核心环节,统计人员必须要在保证所用数据准确的条件下,按照预测标准、预测方法、预测要求,对负荷数据提前处理。对某地区用电负荷大小确定之后,利用现有的数据及公式计算该地区每个季度、每年的电力需求量,确保发电厂电能生产能持续供给社会使用。

参考文献:

[1] 钟庆,吴捷,黄武忠.基于负荷空间分布预测的电网规划方法研究(II):电力系统负荷分区分布预测[J].国际电力,2003,(4).

[2] 李英辉,侯肖霞,郭增欣,等.面向对象的人工神经网络负荷预测遗传算法[J].石家庄职业技术学院学报,2007,(6).

[3]侯亮,李焱.山西电网节假日短期负荷预测研究与分析[J].山西广播电视大学学报,2006,(5).

负荷理论论文篇7

[关键词]电荷中心论 万有引力的电本质 地磁场 物质波 光波

一、 电荷中心论

物理学中已经引入了重力中心(重心)、质量中心(质心)、动量中心等概念,我们在这里引入电荷中心(荷心)的概念,定义如下:

①、物体中所有正电荷可认为集中于一点,这一点叫做物体的正电荷中心,简称正荷心。

②、物体中所有负电荷可认为集中于一点,这一点叫做物体的负电荷中心,简称负荷心。

这两个中心的位置,在平均意义上分别代表着物体中正负电荷的分布中心。

二、电荷中心论的三点基本假设:

①对任意一个物体来说,正负荷心在任意时刻不可能绝对重合,这两个中心总存在一定的距离,它们的平均距离用r0表示.

②通常情况下,物体中的负荷心以r0为半径,绕正荷心高速旋转,转速约为6.6×1015r/s,在平均意义上物体中的正荷心与质心重合。

③对任意一个净电荷为零的物体来说,其单位质量内正负荷心所含电荷量的数值均为q0=9.648534147×107c/kg≈9.6×107c/kg,质量为m千克的任何物体内其正负荷心所含电荷量的数值均可表示为q= q0×m。

三、正电荷中心的受力情况

既然正荷心与质心重合,所以,我们研究正荷心的受力情况就等于研究质心的受力情况。当两物体发生相互作用时,两负荷心绕各自正荷心旋转时的平面和相位差是随时间而改变的,服从概率论统计规律。

图中的四个图分别表示质量相等的两个物体a和b发生相互作用时,两负荷心在某四个时刻的位置,这四个位置出现的概率相等,其中r表示两质心的距离。由图可知:r1< r2< r0< r3≈ r4 << r,隔离正荷心(质心)b并对其进行受力分析(本文均以向右为力的正方向),当两电荷心出现在图中四个位置时质心b受到的合力分别为:

两负荷心在图中四个位置时质心b所受到的合力的平均值为:

如果两负荷心旋转时的转轴始终与两质心连线垂直,那么在任意一个周期内质心b受到的合力的平均值为:

设某一时刻两负荷心旋转时的转轴与质心连线的夹角分别为β1和β2,那么质心b所受合力在两质心连线上的分量的瞬时值为:

而平均值为:

得出质心b受到的引力为:

四、万有引力的电本质

根据以上分析我们给出任意两质点间的万有引力为:

例如对于太阳来说地球中的b为:

则地球中的正荷心所受引力为:f地=5.4×1024b地m地2=5.4×1024×1.8×10-52×(5.976×1024)2=3.5×1022(n)太阳对地球的万有引力为:

根据万有引力的电本质可推出万有引力应当与介质有关。

五、关于地磁场

地球中负荷心绕正荷心旋转时的转轴,在地轴上(且与地轴不完全重合的轴上)占有极微小的优势,从而使地球具有全球性的磁场(且地磁北极和南极与地理南极与北极不完全重合),这就是地磁场产生的原因。

六、关于重力加速度和物质波

由①式可以看出,负荷心在绕正荷心旋转时,在任意一个周内质心分别要受到一次引力和斥力作用,而引力总大于斥力,所以质心表现为引力,引力场中重力加速度的方向在每一个周期内都要变化一次,即重力加速度的频率约为6.6×1015hz,正因为如此,物质在引力场中运动时的具有波动性,这就是物质波和光波的本质。

由③式可以看出,当β1=0(或β2=0)时,质心所受合力为零,也即在负电荷心转轴上质心所受合力为零。由于地球中的负荷心旋转时的转轴在地轴上占有微小优势,可预言在地球的两极附近重力加速度,而在赤道附近重力加速度。

七、真空中光速率不变及光线在引力场中的偏转的原因

可以预言光子并非真正的中性粒子(由于它的磁矩极小,现代技术无法预测出),在光子中负荷心绕正荷心(质心)旋转时,其转轴始终在运动方向上,即质心在运动方向上所受万有引力始终为零,所以光子的速率不受引力场影响。这就是真空中光速率不变的真正原因。而质心在垂直于运动方向上的万有引力不为零,所以光子在引力场中运动时,光线要偏向引力场,这就是光线在引力场中偏转的真正原因,并非空间弯曲。

光波的频率与负荷心绕正荷心旋转时的转速相等。

八、结束语

本文应用电荷中心论述了万有引力的电本质,并应用万有引力的电本质解释了地磁场,物质波、光波产生的原因,以及光的速率不受引力场影响和光线在引力场中偏转等现象。

本文提出的以下三点预言有待于实验支持:①万有引力与介质有关。②重力加速度的频率约为6.6×1015hz。③地球两极附近重力加速度,而赤道附近重力加速度。

负荷理论论文篇8

关键词:女足;赛前;高原训练;负荷

中图分类号:G843.2 文献标识码:A 文章编号:1007―3612(2006)11―1566―03

我国女足自20世纪80年代起在中国足协支持下,在各种比赛前都赴昆明等训练基地集训,进行最后的赛前竞技状态调控。而影响赛前高原训练效果最主要的因素是负荷。莱文曾提出“高原训练最难以掌握的是适当负荷,即负荷不可太大,又要足够。而要达到这种适当,既需艺术加科学,又要注意运动员对高原缺氧的反应即适应的个体差异”。因而对赛前高原训练负荷进行科学安排是保证高原训练成功的基本条件之一,进行女足运动员赛前高原训练负荷安排的研究是提升我国女足训练水平和比赛水平的有效途径之一。

1 研究对象与方法

1.1研究对象本研究以参加2004年2月15日-3月23日赛前高原训练的12支我国优秀女子足球队伍为主要研究对象。

1.2研究方法

1.2.1 文献资料法搜索和收集了有关足球现代训练理论、高原训练理论以及赛前训练理论等方面的大量文献资料。

1.2.2访问调查法走访从事多年女足工作的教练员和专家,就有关赛前高原训练负荷调控的有关问题进行了访谈。

1.2.3问卷调查法 对此次高原训练期间的训练计划及实施情况进行了调查,并请足球专项训练理论的专家和教练对调查表的效度和信度进行了检验。

1.2.4现场观察法现场观摩2004年我国优秀女足联赛前赴昆明海埂高原训练基地的训练课30次,并对各类训练课进行了现场记录及课后调查。

1.2.5数理统计法将回收问卷的原始数据运用ExcelXP分析处理。

2 结果与分析

2.1我国优秀女足赛前高原训练负荷量度确定 本文对我国优秀女足赛前高原运动负荷量度的调查表明,大部分教练员和专家同意将高原足球训练课的负荷量分为3个模糊等级,以时间来量化;将负荷强度也分为3个等级,以心率指标来量化(表1)。

2.2我国优秀女足赛前高原训练负荷安排的分期特点 对我国优秀女足教练员的训练计划分析以及专家的调查问卷表明,一般我国优秀女足每次赛前高原训练持续时间为25~45d,通常分三个时期进行,即适应期、强化训练期和临赛调整期(表2)。

2.3我国优秀女足赛前高原训练适应期负荷安排

2.3.1我国优秀女足赛前高原适应期负荷量与负荷强度安排 表3是2004年我国优秀女足赛前高原集训各期的负荷安排基本情况,从中可知第一周的负荷量与负荷强度安排,训练次数平均13.58次,训练时数平均23.13 h,大强度训练持续时数平均2.82 h,大强度训练次数平均3.25次。从总体趋势来看,此阶段负荷量的安排负荷量大,根据徐本力(年)提出的赛前中短期负荷调控模式来看,赛前训练开始阶段应是量强化阶段,通过负荷量的增加,使机体的应激水平不断提高。因此,此次赛前高原训练第一周负荷量安排基本合理。负荷强度方面,大强度训练持续时间低于3h,特别像河南、河北等队伍专项训练年限少,平均每次大强度训练时数才达半个小时,此阶段的负荷强度处于中小。

2.3.2我国优秀女足赛前高原训练适应期负荷内容安排我国优秀女足赛前高原训练适应期负荷内容安排分析(表4),大多数队伍体能负荷在30%上下波动,训练时数平均达6.86 h;技战术负荷占70%左右,训练时数平均达16.27 h。以上分析来看,适应期负荷内容以技战术负荷为主,但体能负荷占也占了相当大的比重,为强化训练期做充分准备。

2.3.2.1我国优秀女足赛前高原训练适应期体能负荷安排

在调查中发现,各队教练员在安排各阶段赛前高原体能负荷内容主要包括:绝对速度、力量、有氧耐力以及协调柔韧等练习。表5是集训各期的体能负荷安排基本情况。适应期第一周体能负荷的重点在有氧耐力,各队平均达41.46%,平均时数2.78 h;其次为力量,平均达28.96%,平均时数1.89 h;再次为柔韧与协调占2,4.38%,平均时数1.78 h;最少为绝对速度仅占5.20%,时数为0.41 h,甚至有些队如上海队、河南队、大连队、河北队、广东队都末安排绝对速度性练习,这可能是因为大多数教练员和运动员认为绝对速度性负荷内容更适合结合技战术练习。

2.3.2.2我国优秀女足赛前高原训练适应期技战术负荷安排 依专家及教练员问卷调查将技战术负荷分三部分:非对抗性练习、对抗性练习和战术理论。从表6可知我国优秀女足赛前高原集训适应期的技战术负荷练习内容以非对抗性训练占主,平均达56.19%,时数平均为9.1 h;对抗性练习占37.72%,时数平均为6.1 h,战术理论占6.31%,时数平均为1h。各队在适应期非对抗性练习负荷大于对抗性练习负荷,因此时运动员肌体处于高原的适应阶段,各器官系统机能没有被充分调动,如若加大对抗性练习的比例,加深训练强度,可能使得运动员产生不必要的损伤。

2.4我国优秀女足赛前高原训练强化训练期负荷安排

2.4.1 我国优秀女足赛前高原强化训练期负荷量与负荷强度安排从表3中可看出我国优秀女足各队在强化训练期的负荷安排明显大于适应期,第二、三、四周训练时数平均依次为23.55 h、25.33 h、24.23 h,大强度持续训练时间平均达4.62h、5.79 h、6.27 h。从各队具体的负荷量与强度综合设计来看,强化训练期高水平的负荷有些队通过突出强度控制量来实现,也有些队通过突出量控制强度来实现。如天津队的训练时数则连续3周为最高,而大强度训练持续时间处于中等;上海、四川和陕西等队在强化训练期,特别是第三、四周,大强度训练持续时间高达7、8个小时,而训练时数处于第二、三周处于整体水平的中下,第四周才有所回升。不同的负荷量与负荷强度搭配,其效果不同,突出量对机体的刺激较缓和,训练适应低但相对稳定;突出强度,能较快提高机能水平,但不稳定。因而,应根据训练目的与任务以及多方面的因素进行全面考虑去设计。

从本研究来看,在负荷量方面,强化训练期三周的平均训练时数和课次最高点在第三周达25.33 h和15.77次,负荷量的高峰应是上高原后强化训练阶段中期。这也与Robson在1991对高原训练间不同阶段的训练量在到达高原后的9~12 d即高原强化训练前中期达到最高值的研究结果相一致(整个高原训练时间为三周)。在负荷强度安排方面,大强度训练次数和持续时间,在强化训练期的后期即第四周达到高峰,

因此强化训练后期为整个负荷强度的最高点(表3),也就是说各队赛前高原训练期的强化训练阶段负荷安排是先加量再加强度,即通过负荷量的增加,负荷强度得到“质”的飞跃,使运动员更适应比赛负荷强度。

2.4.2我国优秀女足赛前高原强化训练期负荷内容安排本次赛前高原训练强化训练期中各队各周体能、技战术负荷安排有一共同特点:各阶段技战术负荷练习都明显大于体能负荷练习,三周体能负荷所占比例均值依次为28.99%、26.15%、26.08%,训练时数分别是6.72 h,6.59 h,6.25 h;技战术负荷所占比例均值依次为71.01%、73.85%、73.90%,训练时数分别为16.87 h、18.74 h、17.98 h,最高值达25 h。其原因,可能有两点:1)赛前高原训练的主要目的不在于继续提高机能,而是利用高原训练效应把已获得和具备的运动技能进行组装和调试,促进最佳竞技状态的形成。2)教练员在强化训练期安排体能性负荷练习时,考虑训练的实战性,会将其与技战术性负荷练习相结合,在比赛练习或与比赛练习相似的练习中完成体能练习。

2.4.2.1我国优秀女足赛前高原强化训练期体能负荷安排

从表5来看,集训各期体能训练负荷安排基本情况。强化训练期体能负荷安排均值为6.5 h与适应期体能负荷均值6.86 h相比都有所下降。各种体能负荷练习与适应期相比,有氧耐力练习比例下降最多从41.46%到27.87%。力量练习比例却有所上升,从28.96%到36.19%,其时数在强化训练期中期达到最高值2.87 h,这可能是各教练员考虑到女足运动员肌肉力量相对薄弱,会影响比赛技术的发挥,因而注重女子足球运动员的力量性练习。另外,绝对速度和柔韧灵敏协调比例则变化不大,在适应期和强化训练期都占相当的比重。

2.4.2.2我国优秀女足赛前高原强化训练期技战术负荷安排从表6来看,强化训练期与适应期相比,非对抗性练习比例从56.19%降至35.50%,时数从9.1 h降至6.4 h。而对抗性技术负荷比重加大,体现出对抗性负荷练习仍是强化训练期技战术负荷内容的重点,强化训练期是女足赛前高原集训持续时间最长,负荷最大的时期,因而对抗性负荷练习是整个赛前高原集训负荷内容安排的重点。然而也有个别队伍,如河北队在第二周时非对抗性练习少于对抗性练习,而第三与第四周却加大了非对抗性练习的时数,降低了对抗性练习时数,如此安排极大地影响了整个队伍攻防实力,从后续的比赛中发现,该队综合实力很不平均,过分依赖少数队员,整体进攻推进速度不够快,战术组合单一。另外,强化训练期的战术理论练习也不容忽视,各队每周都安排了1~2 h。

2.5我国优秀女足赛前高原训练临赛调整期负荷安排

2.5.1我国优秀女足赛前高原临赛调整期负荷量与负荷强度安排 临赛调整期的训练负荷与前两时期相比都有大幅度下降(表4),但仍保持了一定的比例。赛前高原训练的目的是为了在比赛中形成良好的竞技状态,在适应期后“训练采用强负荷刺激,造成机体高度疲劳,此时竞技状态虽不会有明显变化,但经调整后,减量训练紧张度的降低会明显地提高竞技状态”。可以看出各队的训练安排基本上遵循了这一原则。因而,这一时期主要是进行恢复性训练,为比赛作最后的准备。

2.5.2我国优秀女足赛前高原临赛调整期负荷内容安排临赛调整期即第五周虽各队总体负荷训练时数有所下降(表4),但负荷内容安排中技战术负荷所占比例与前两时期相比却有增加,达总负荷的80%左右,平均时数为12.22 h。体能负荷所占比例小于前两时期,仅占20%左右,各队平均时数仅为3.6 h。临赛调整期负荷内容的重点仍是技战术负荷。如此时期仍进行大量的体能负荷练习,忽视技战术练习,势必将影响体能朝其专项所需的目标转化,仅具有良好的身体素质,而不能将其转化为专项所需的目标上去,其训练效果将大大降低,甚至影响比赛发挥。

2.5.2.1我国优秀女足赛前高原临赛调整期体能负荷安排

从表5可看出,临赛调整期体能负荷内容的平均时数下降,但从各种体能负荷内容所占的比例均值来看变化不大,力量、有氧耐力及柔韧灵敏协调都占相当比例。从各队的具体安排来看,不同的队伍根据具体情况进行了局部调整,如北京队与河北队第五周没有安排绝对速度和有氧耐力练习,北京队更侧重力量练习,河北队加重了柔韧灵敏协调性练习。

2.5.2.2我国优秀女足赛前高原临赛调整期技战术负荷安排大部分队伍在临赛调整期技战术负荷训练时数下降,非对抗性和对抗性负荷的训练时数也随之下降。但仍以对抗性练习为主。而战术理论却变化不大,赛前战术理论学习有助于运动队在比赛前更好的认清形势,根据不同对手的特点做到扬长避短,知己知彼,百战不殆。

3 结论

1)一般我国优秀女足每次赛前高原训练持续时间为25-45天,可分三个时期进行,即适应期、强化训练期和临赛调整期)。适应期量大强度中小;强化训练期负荷逐渐增大,先加量再加强度,负荷调控重点在负荷强度;临赛调整期大幅度地减小负荷。

2)我国优秀女足赛前高原训练技战术负荷与体能,负荷三个时期比例变化不大,技战术负荷多于体能负荷。适应期技战术负荷侧重非对抗练习,体能负荷注重耐力培养,但其比例不宜安排过多;强化训练期技战术负荷以对抗性负荷为主,体能负荷以力量负荷为主;临赛调整期亦以对抗性负荷和力量负荷为主,但其强度略小。同时各时期都应安排一定时数的战术理论学习。

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