通信工程概述范文

通信工程概述篇1

【摘 要 题】语言学

【关 键 词】概念框架/认知操作/语义结构/谓元

【正 文】

1. 概念框架和语义结构

概念框架和语义结构可以从两个角度来表述，一个是各自和其他相关系统之间的连通关系，另一个是各自的内部动态结构。①

1. 1　外部连通关系

语言系统的操作可以延伸激活其他认知系统，其中包括感知系统、运动系统和情感系统；语言输入可以致使受话者通过感知神经路径获得信息，也可致使受话者执行某些动作或产生某种情绪。由此推导，语言系统和各认知系统连通，它们之间的连接部分在理论模式中可称为概念系统，和语言系统连接的概念系统部分称作概念语义。语言系统的操作包括概念语义和语法表达之间互相激活的(生成和理解)过程，即动态的体现关系。

小句的概念语义(或称概念内容)是情状。情状是概念语义系统中一种可分解整体性的关系网络，相当于一个概念语义的认知图式。所谓的可分解性就是情状由各概念组合而成；所谓的整体性就是情状可以在小部分输入的作用下，整体处于半激活状态(详见1. 2小节的实例解释)。情状和不同认知系统的连通，表现了情状的认知连通性。在笔者的认知功能模式中，小句情状的形式表征是概念框架。情状的认知连通性和可分解整体性也就由概念框架表述。

本文讨论的语义结构主要是简单小句的语义结构，其必有核心部分是述谓结构(predication structure)，也称论元结构。述谓结构由谓词(predicator)和谓元(argument)组合而成：其中谓词主要体现为动词性的语法单位，谓元主要体现为名词性的语法单位。述谓结构既涉及结构成分之间的组合关系(tactics)，又涉及各功能语义成分和语法单位之间的体现关系(realization)。②

概念框架重视情状和各认知系统之间的关系，所以必须处于各认知系统的接合部；而语义结构重视语义和语法之间的体现关系，所以它更接近语法结构。如果两者都存在于理论模式中，那么它们的连接位置是不同的(见图1)。

 

1. 2内部动态结构

概念框架和语义结构除了连接位置的不同，它们各自内部连接关系也不同，在理论模式中的形式表述也不相同。请比较以下两例句语义结构和概念框架的不同表述形式：

(1)Ross smashed the glass with a hammer.

(2)The glass smashed into pieces.

两句的语法结构显然是不同的，它们的语义结构也不同，它们可形式表述如下：

施事[，Ross]+SMASH+受事[，glass]+工具[，hammer]

客事[，glass]+SMASH+终状[，into pieces]

两句虽然动词相同，但语义结构却不同。

从概念语义的角度出发，两个小句都表达击毁情状。击毁情状有两个可分解的概念内容：打击动作和毁坏结果。基于经验，打击动作包括：打击者(动者)、打击动作(动)和打击对象(对象)，它们组合成打击的动作概念结构。毁坏结果包括：使实体毁坏的致使者(使者)、致使(使)、致使对象(对象)以及作为致使倾向的被毁坏客体(客)及其毁坏后倾向性结果状态(终状)，它们组合成表述毁坏结果的致使概念结构。其中动作概念结构和毁坏结果致使概念结构组合成击毁情状的核心概念内容。该概念内容可以形式表述为如下概念过程： 过 动者[，Ross]+动[，smash]+对象[，glass]+工具[，hammer]

程 使者[，Ross]+使+对象[，glass]+倾向[客

[，glass]+终状[，into pieces]]

概念过程中，动作概念结构和致使概念结构不是简单的组合，两个结构之间的一些参与者有重合关系。其中动作者(动者)和致使者(使者)重合成使动者Ross，动作对象和致使对象客体重合成使动对象客体glass。

概念过程的始末可以由先设(条件)和推导(结果)来界定，并和先设、推导组合成概念框架： 先 [客[，glass]+状[，broken]]+否；……

设

过 动者[，Ross]+动+对象[，glass]+工具[，hammer]

程 使者[，Ross]+使+对象[，glass]+倾向[客

[，glass]+终状[，into pieces]]

推 客[，glass]+状[，broken]

导

概念框架是个可分解整体，它又是一个可以操作的认知图式。以上两个击毁小句只是这个相同概念框架的两个不同的激活过程。前句激活了概念过程的所有成分，后句则没有激活动作者和致使者，也没有激活工具，但在整体框架的作用下，它们都处于半激活状态(即框架的每一个没词项输入的单位都有一定值，但尚未到达激活的程度)。从连接关系的角度出发，概念框架和语法结构的体现关系是一对多的动态关系；从操作过程的角度出发，具体被激活的概念语义只能体现为一个语法结构。其他各理论模式中的语义结构一般不涉及操作过程，因此也不涉及整体半激活效应。

1. 3　形式表征的概括性

作为形式表征，概念框架和语义结构都有高度的概括性。但是，它们概括性的具体表现是不同的。语义结构关注的是语法结构的功能语义，所以它对小句表达的概念语义进行了舍取，获得了抽象的形式表征。虽然概念语义比语法语义精细繁复，但它的内部连接关系基于三个基本概念结构，所以概念框架在具备较大表述范围的同时，具有高度的概括性。将概念框架和语义结构进行比较，我们发现前者可以表述各小句之间更多的概念语义的相似性，因此其理论表述更加经济。例如：

(3)The tamer walked the tigers into their proper positions.

(4)The tigers walked into their proper positions.

前句是个致使小句，后句是个动作小句；致使是及物的，自动动作是不及物的；它们不同的语义结构可以形式表述如下：

施事+WALK1+受事+终位

施事+WALK2+终位

根据语义结构的表述，两个结构的动词语义也不同。前句的动词表示致使受事动作，后句的动词表示施事本身的动作。③

仅从语义结构的表征形式看，两句所表达的内容有两个相同的谓元，一个是施事，另一个是终位。事实上，这两个谓元只是语法语义(或功能语义)相同而已，它们的语法位置一个在句首，一个在句尾；它们的概念语义是不同的。前句的施事是个致使者，他自身可以不实施“走”的动作；后句的施事只是动作者，不含致使意义。从语义结构出发，前句的终位必须是受事的终位，而后句的终位只能是施事的。

从概念语义的角度出发，两个小句的概念内容只是范围不同而已。其中前句致使小句的概念内容涵盖了后句动作小句的概念内容；具体表现为：前句中致使倾向的概念内容“老虎走到各自位置上”和后句的概念内容相同。由此可见，语言对因果链的表达可以取整个因果关系(致使某实体动作)作为小句的范围，也可以取致使结果部分(某实体动作)作为小句的范围。在形式表述中，我们将如此两个小句的概念内容，放在单个概念框架中表述。其中“动作”和“致使倾向中的动作”用相同的形式来表征。这样的表征形式既合理又经济。它们的概念内容可以由“走”情状框架的概念过程表述如下： 过 (使者[，tamer]+使+对象[，tigers]+倾向)

程 [动者[，tigers]+动[，walk]+终位[，into positions]]

根据概念框架的形式表述，tamer是致使者，tigers是动作者，positions是动作者的终位。如此形式表征合乎两个小句的概念语义，因为“走”的动作者永远是tigers，终位也永远是动作者走动后的位置。如此概念语义自然也不悖于感知信息和运动信息。以上两例小句的操作过程中动作概念结构必须激活，致使概念结构可以激活可以不激活。在生成操作中，当致使概念结构激活时，及物小句激活；如果致使概念结构没有激活，那么不及物小句激活。

将概念框架和语义结构作一比较，如果将概念框架的成分称作参与者，将语义结构的成分称作谓元，那么两个不同的参与者(动作者、使动者)可以和一个谓元(施事)构成选择“或”的体现关系。因此，参与者和谓元的内部连接关系是不同的。由此推导，概念框架和语义结构也不相同。概念框架不仅在内部结构方面和语义结构不同，而且它有能力表述情状的认知连通可行性(见第2节)和认知操作可行性(见第3节)。

2. 认知连通可行性

情状的认知连通性具体表现为小句情状的概念语义和语言表达互相激活的可行性，也表现为它和其他认知系统(如感知系统、运动系统、情感系统等)的互相激活可行性。作为情状概念语义的形式表征，概念框架除了可以和语言表达互相激活外，还必须不悖于感知信息的操作，不悖于运动行为等等。概念框架合理的形式表述了情状概念语义的认知连通关系，而语义结构不将该认知特征作为自己的研究范围。我们举例说明两者在认知连通性方面的差异：

(5)Larry hit the iron ball with the club.

(6)The club hit the iron ball.

(7)Larry hit the iron ball into the corner.

(8)Larry hit the club against the iron ball.

这四个小句所表达的概念内容有一个共同的打击情状。从运动系统的角度出发，通过对运动行为的观察我们可以证明：打击情状必须涉及“打击者(动者)、打击的具体动作(动)、被击实体(对象)和打击工具(工具)”。在打击情状框架中，这些动作参与者构成动作概念结构：

动者Larry+动hit+对象ball+工具club

这个动作概念结构是打击概念过程必有的结构。当然，打击框架的概念过程除了动作概念结构外，还可以有范围和精度方面的内容。如用Langacker 的术语，概念语义可以构造(construe)概念内容(conceptual content)在范围或精度方面的不同构式(construal)，这些构式激活不同的语法结构。如果将系统操作性放进来一起考虑，那么概念框架可以激活不同的概念内容范围。比如，句1激活了动作者、动作、动作对象和工具，但句2只激活了动作、动作对象和工具，动作者没有激活。不同的概念输入激活了不同的成分，相应的语法结构也不同。后两句和前两句不同，它们除了激活动作概念结构外，还激活其中一个致使概念结构，激活的致使概念结构或表示动作对象iron ball的致使倾向(句3)，或精细表示工具club移动并碰击动作对象的致使倾向(句4)。从概念内容的角度出发，致使概念结构或表示句3中动作对象的因果关系，或表示句4中工具的因果关系。就整体框架的内部连接关系而言，两种致使概念结构都是可有成分： 过 动者+[，Larry]+动[，hit]+对象[，iron ball]+工具[，club]

(使者[，Larry]+使+对象[，iron ball]+倾向

[客[，iron ball]+终位[，corner]])｜

程 (使者[，Larry]+使+对象[，club]+倾向[客

[，club]+相对方向[，iron ball]])

从操作的角度出发，致使概念结构可以激活，也可以不激活。如果致使概念结构激活，那么一个小句的操作过程只激活一个致使概念结构。为了便于形式表述，概念过程设两个致使概念结构，它们之间是个选择“或”的关系(用“｜”表示)。

语义结构的表述和概念框架的不同。首先，四个小句的语义结构是不同的，它们分别是：

施事+HIT+受事+工具

施事(或工具)+HIT+受事

施事+HIT+受事+终位

施事+HIT+受事+途径

不同的语义表征自然无法表述和解释各句之间概念语义的相同部分，也无法解释各句的概念内容和其他认知系统(比如运动系统)之间的操作关系。由此可见，语义结构的认知连通性非常有限。概念框架和语义结构之所以在认知连通性方面有差异，其中一个原因是概念框架的参与者和语义结构的谓元，它们有不同的定义；参与者概念更适合于表述概念语义，谓元更适合于表述功能语义或句法语义。

3. 认知操作可行性

语言的认知操作涉及提问、回答、推理等。其中推理可以是语义的，也可以是语用的。推理部分本文主要讨论语义推理。如果概念框架和语义结构是合理的形式表征，那么它们应该为语言认知操作提供必要的信息。事实证明，概念框架具有一定的认知可操作性，语义结构却没有涉及这个范围。请看以下例句：

(9)The gigantic hammer crushed the rocks into powder.

该小句框架中概念过程是： 过 动者+动[，crush]+对象[，rocks]+工具[，hammer]

程 使者+使+对象[，rocks]+倾向[客

[，rocks]+终状[，into powder]]

它的语义结构是：

施事(或工具)+CRUSH+受事+终状

在会话中，受话者听到上述小句后，也许会问：" Who operated the hammer? " 或" Who crushed those rocks? " 受话者进行如此会话角色的转换，是因为该小句所表达的概念内容为提问提供了信息，即小句告诉我们，动作crush必须有一个动作者，而hammer只是动作的工具。

根据概念框架的可分解整体性，动作者和致使者虽然没有具体的输入，但由于概念框架的整体作用，它们都处于半激活的状态。由于半激活参与者没有具体的语词概念，它们都可以作为提问的对象。受话者之所以能够提出这样的问题，是因为它的情状概念内容中有如此的提问机制。概念框架则为我们提供了提问机制的形式表征，它就是操作中的半激活参与者。

语义结构没有如此的表述能力。无论第一个谓元归作施事还是归作工具，语义结构都无法为提问提供必要的可操作信息。如果该谓元归作施事，因施事已有具体的语词语义，我们无法再对施事提问。如果该谓元归作工具，那么语义结构本身连施事都没有，就更谈不上对施事提问了。

概念框架除了为提问提供信息，还可以为语义推理提供信息。例如：

(10)John broke the vase.

(11)The vase broke.

(12)The vase was broken.

如果有人问：" What happened to the vase? " ，以上任何一句都能推导出“客[，vase]+状[，broke]”的相同信息。根据语感我们知道如此概念语义是存在的。该概念内容，语义结构是无法表述的；但概念框架却可以。请看它们相应的概念框架： 例 John broke the The vase The vase

vase broke was broken

过 动者+动+对 客+变+ 客+静+

程 象 终状 状

使者+使+对

象+倾向[客+

终状]

推 客[，vase]+状[，broken]

导

三句的概念过程都含客体vase及其状态，所以它们的推导必定是相同的“客[，vase]+状[，broken]”。

4. 参与者和谓元

语义结构由谓词和谓元组合而成。就许多理论模式而言，谓元是元概念，是理论先设的。问题是不同的理论模式，却有不同的谓元系统，不同的谓元系统有不同数目的谓元[3；4；5：41—46]。

谓元除了设定的数目不同外，定义策略也不同。定义策略总体上可以分出两种：一种用必要充分条件来定义谓元范畴，另一种用典型结构和亲属关系结构来定义谓元范畴[6；7：547—659]。谓元是语义结构的成分；语义结构和语法结构之间的体现关系，具体表现为谓元和语法单位之间的动态体现关系。如果如此体现关系是理论模式必须表述的，那么谓元不应该是假设性的元概念，而应该是基于体现关系并遵循科学理论表述四大总则而设立的功能语义单位[8：23—29]。如果以语法单位作为形式依据，那么不同的谓元必须基于不同的显性形式。但是，如此体现原则仍然无法彻底解决谓元和语义结构的问题。请比较以下两组例句：

(13)我们用墨水写字/*我们在墨水上写字。(工具)

(14)我们用宣纸写字/我们在宣纸上写字。(位置)

两组的前一句的“墨水”“宣纸”都可以归入谓元工具，因为它们可体现为语法结构中“用”字后面的语法单位。后句的“宣纸”可以作为位置，而“墨水”却无法作为位置。语义结构无法通过自身的形式表征来表述：为什么“宣纸”可以有工具和位置两种不同的语义功能，而“墨水”只能有工具一种语义功能。语义结构之所以无法解释这个问题，是因为这个问题不是语义结构的问题，而是概念语义的问题。概念框架却能对语义结构遗留的问题作出合理的形式表述。就“写”的情状而言，其框架的概念过程含以下概念结构： 过 动者[，我们]+动[，写]+对象[，字]+工具[，墨水]+位置[，宣

程 纸]

使者[，我们]+使+对象[，字]+倾向[客[，字]+终位

[，宣纸]]

其中“宣纸”永远是〈位置〉参与者，不是〈工具〉参与者。就概念语义和语法语义之间的体现关系而言，〈位置〉参与者一般体现为语义结构中的“位置”谓元，但在某条件下，也可以体现为语义结构中的“工具”谓元。但〈工具〉参与者不能体现为“位置”谓元。在笔者的认知功能模式中，语义结构表述功能语义，概念框架则表述概念语义，两者之间的体现关系表述了概念语义和语法语义之间的错位，即表述了两者之间不同结构的特征。

根据语符关系的研究，小句的语义除了每个小句成分的语义外，小句本身还有一个整体构架语义。整体语义的存在可以明显地通过汉语变体句式来证明。汉语中成分相同或相似的小句，它们相应的把字句、被字句和一般句的可接受性是不同的。例如：

(15)老师请我们喝摩洛哥咖啡。

(16)*老师把我们请喝摩洛哥咖啡。

(17)*我们被老师请喝摩洛哥咖啡。

以上三个不同的句式中，只有一般句成立，把字句和被字句都不成立。它们不成立的原因不是语法结构不符合规律，在汉语中如此把字句和被字句的语法结构都可以成句，例如：

(18)老师把我们请进办公室。

(19)我们被老师请进办公室。

它们的“请”后面也都是“动+名”的语法结构。汉语的分析结果告诉我们，“喝咖啡”的把字句和被字句之所以不成立，是因为两种句式中不能出现具体动作的动词。如此的句式限制是语义的，而不是语法的。这种语义限制本身就表明，不同句式有不同的结构语义。

如果结构语义确实存在，那么汉语各变体句式的结构语义是什么呢？语义结构是否能够形式表述结构语义呢？在回答如此理论问题之前，我们先来比较一下汉语的两个被字句：

(20)毒被人下到了鱼塘。

(21)鱼塘被人下了毒。

被字句大多数都有表示受负面影响的语义，以上两例句也有。根据受事谓元的定义，在被字句语法结构中体现为句首位置的谓元应该是受事。由此看来，语义结构应该具备形式表述被字句的能力。但是，实际情况并非如此。第一句的句首成分确实是受事“毒”的语法体现；第二句的句首成分也表达受负面影响的语义，根据受事定义，它也可以归作受事。问题是，如果将第二句句首成分“鱼塘”归作受事，那么“毒”如何处置？请比较：

施事[，人]+下+受事[，毒]+终位

施事[，人]+下+受事[，鱼塘]+？

解决如此问题的其中一个方法是设立两个受事。这样处理有两个缺陷：(1)“下鱼塘”中的“鱼塘”无法理解为受事，(2)表述形式缺乏经济性。根据以上的讨论，有一点可以肯定，就汉语被字句而言，语义结构作为一种形式表述，它显然是有缺陷的。

那么概念框架能否解决语义结构遗留下来的难题呢？笔者的回答是肯定的。从情状的角度出发，两个小句属于同一个情状，它们表达的概念内容都含“将毒下到鱼塘”的使动概念结构。但是，第二句所表达的概念内容还显示“毒对鱼塘造成影响”。因此，“毒”的致使倾向是位置的变化，“鱼塘”的致使倾向则是性状的变化。根据如此概念语义，我们可以将涉及两个句式的概念内容形式表述如下： 过 动者[，人]+动[，下]+对象[，毒]

使者[，人]+使+对象[，毒]+倾向[客[，毒]+终

程 位[，鱼塘]]

使者[，人]+使+对象[，鱼塘]+倾向[客[，鱼塘]+

终状[，受毒害]] 虽然鱼塘的终状没有显性语词表达，但常识告诉我们，“毒”对“鱼塘”会造成影响。由此可见，如果必要的话，终状的具体概念可以由概念框架和常识共同提供。当然，语义结构及其谓元是无法为如此被字句的认知操作提供信息的。

5. 结论

基于上文的举例论证，概念框架是概念语义的，语义结构则是语法语义的，两者表述的对象不同。语言理论模式之所以要设立表述概念语义的概念框架，是因为语义结构无法在表述语义结构和语法结构之间体现关系的同时，合理表述小句的概念内容。语义结构无法同时照顾到概念语义和语法结构。由此推导，语义结构无法作为合理表征小句动态概念语义的机制，也无法进行概念语义所要进行的认知操作(其中包括提问、对答、推理等操作，也包括概念语义和感知、运动等系统的互相激活，并指挥感知器官和运动肌肉操作)。而要表述和诠释语言系统及其基本特征，语言学理论模式又必须要表述和解释概念语义及其生理操作的可行性[11：36—40]。概念框架的表述则不悖于情状的认知连通可行性和认知操作可行性，所以它是一种合理的形式表征。

注释：

①连通表示可以激活，并有一定权值的连接关系

②本文所指的语法单位指的是具体语法位置上的语法单位。

③动词语义和结构语义之间的关系，笔者在待发的拙文《预示观·互动观·系统操作观》中展开讨论。

通信工程概述篇2

网络信息检索已成为我们获取信息主要手段。根据CNNIC的统计数据[1]：目前中国用户上网的最主要目的中，信息获取以42.3%位居榜首；有98.7%的人表示通过互联网来获取信息，其中有71.9%的人是通过搜索引擎来查找相关网站的。然而网络信息检索面临两个亟待解决的关键问题：

(1)搜索的结果相关度低，冗余信息太多；

(2)搜索引擎无法对常识性问题给予回答，智能化水平低。

出现上述问题的原因在于目前检索技术主要依赖于编码技术，通过分类模式来描述给定的信息；通过基于字符串匹配的全文检索技术，来搜索用户提交的关键词。由于编码描述只能反映出部分语义，因此不能保证语义的匹配；检索过程是把用户的查询关键词与全文中的每一个词进行比较，而不考虑查询请求与文档语义上的匹配。针对上述两个关键问题，本文运用本体论的相关知识，提出基于本体构建的语义搜索引擎模型。该模型能够根据用户的查询关键字或者询问问题，进行基于知识的推理，从而提高检索结果的相关度，并且实现一定水平的语义检索。

2　本体论

2.1　本体的概念

本体这个术语来自于哲学，根据韦氏词典的解释，本体是形而上学的一个分支。目前本体在人工智能领域得到广泛研究和应用，但尚未形成统一的定义，最广为流传的定义有[2]：

定义1：本体是对共享概念模型的形式化明确说明。它有几个要点：

概念模型(conceptualization)：指通过抽象客观世界中一些现象(Phenomenon)的相关概念而得到的模型，其表示的含义独立于具体的环境状态；

明确(explicit)：指所使用的概念及使用这些概念的约束都有明确的定义；

形式化(formal)：指Ontology是计算机可读的；

共享(share)：指Ontology中体现的是共同认可的知识，反映的是相关领域中公认的概念集，它所针对的是团体而不是个体。

简单地说，本体给出构成相关领域词汇的基本术语和关系，以及利用这些术语和关系构成的确定词汇外延的有关规则的定义；其目标是捕获相关的领域的知识，提供对该领域知识的共同理解，确定领域内通用的词汇，并给出这些词汇（术语）和词汇之间相互关系的明确定义。

定义2：本体论是关于词汇或概念的理论，这些诃汇和概念用于构建人工智能系统。该定义认为，本体实际上是一种表示性的词汇，这种词汇可以应用于特定领域。比如电子设备领域的本体，它包含一些描述基本概念的词汇——晶体管，运算放大器，电压等；也包含这些基本词汇间的关系——运算放大器是电子设备的一种，而晶体管是运算放大器的组件。一般来说，识别这种词汇和潜在的概念需要仔细分析领域内存在的各种对象和关系。这一定义描述的本体建设方法与面向对象方法有一定的共通之处。

定义3：本体论是用来定义某一领域的知识主体。该定义认为，本体是描述某个领域的知识，它不仅仅是简单的词汇表，而是整个上层知识库（包括用于描述这个知识库的词汇）。

综上所述，本体是某个领域内（可以是特定专业的，也可以是宽泛范畴的）不同主体（人、代理、机器等）之间进行交流（对话、互操作、共享等）的一种语义基础，即由本体提供定义明确的词汇表，描述概念和概念之间的关系，作为使用者之间达成的共识。

2.2　本体的作用

本体的作用可归结为通讯(communication)、互操作(interoperability)和系统工程(systems engineering)。

(1)所谓通讯是指本体为人与人之间或组织与组织之间的通讯提供共同的词汇，即交流的基础。

(2)互操作说明本体建立了在不同的建模方法、范式、语言和软件工具之间进行翻译和映射的机制，以实现不同系统之间集成。

(3)系统工程：本体分析能够为系统工程提供以下方面的好处：

重用(reusability)：本体是领域内的重要实体、属性、过程及其相互关系形式化描述的基础。这种形式化描述可成为软件系统中可重用和共享的组件(component)。

知识获取(knowledge acquisition)：当构造基于知识的系统时，用已有的本体作为起点和基础来指导知识的获取，可以提高其速度和可靠性。

可靠性(reliability)：由于本体的描述是形式化的，形式化的表达使得自动的一致性检查成为可能，从而提高了软件系统的可靠性。

规范描述(specification)：本体分析有助于确定系统（如知识库）的需求和规范。

3　基于本体语义搜索引擎

3.1　基于本体搜索引擎的设计思想

本体提供了人机交流的机制，使得机器可以理解语义，从而为搜索引擎提高效率奠定了基础。

基于本体的搜索引擎的基本设计思想：

(1)在领域专家的帮助下，建立相关领域的本体(Ontology)；

(2)收集信息源中的数据，并参照已建立的Ontology，把收集来的数据按规定的格式存储在元数据库（关系数据库、知识库等）中：

(3)对用户检索界面获取的查询请求，查询转换器按照Ontology把查洵请求转换成规定的格式，在Ontology的帮助下从元数据库中匹配出符合条件的数据集合；

通信工程概述篇3

一般来讲，通信工程设计分为三个阶段，可行性研究阶段，初步设计阶段和施工图设计阶段，每个阶段设计文件的设计内容、设计深度及侧重点均有不同，但分析、建立设计文件质量评估体系的思路、方法和步骤是一致的。下面仅以通信工程初步设计文件为例，分析设计文件质量的评估内容、评估指标及评估体系的建立。初步设计的主要依据有建设单位批准的可行性研究报告、计划任务书，建设单位的规定和委托，现行的设计规范、标准定额及取费标准以及必要而准确的基础资料。其主要作用在于按照设计任务规定的工程内容和规模确定建设方案、对主要设备选型、编制本期工程投资总概算及论述工程预期业务。设计中的主要设计方案及重大技术措施等应通过技术经济分析，进行方案比较，对未采用方案的扼要情况及采用方案的理由均应写入设计文件。对设备的安装方式及相关要求要进行详细阐述，同时还需包含必要的文字说明和图纸。由以上分析，通信工程初步设计文件应该包含设计依据、方案设计、业务预测、工程概算、图纸设计、安装说明，且文件中的文字说明、图、表要满足相关的文件格式标准。初步设计文件具体评估内容如下。

（1）设计依据评估

重点分析初步设计依据是否全面，是否能够支撑本项设计，设计标准、规范的有效性，有无过期、作废标准。

（2）方案设计评估

在初步设计中对工程的总体方案及分系统方案都要有详细的论述。采用的工程方案要满足设计任务要求、技术先进、经济合理，所选设备符合国家与行业标准，同时还要兼顾近期与远期通信发展需求，要满足节能环保要求。从功能性、安全性、适应性、经济性和时间性方面全面对方案设计评估。

（3）业务预测评估

主要分析基于本项建设工程新增的业务类型及业务量的预测方法是否科学，预测的结果是否全面、合理。

（4）工程概算评估

工程概算要根据设计图纸、设计说明、概算指标及各项费用定额等资料，用科学的方法计算和确定建设工程全部建设费用。工程概算评估主要分析采用的定额是否准确、规范，各项费用是否恰当、全面，是否满足概算不超过投资估算的标准。

（5）图纸设计评估

图纸是初步设计的主要产品之一，从图纸内容和图纸格式两个方面进行图纸质量的评估。其中图纸的内容是否准确全面是评估的重点，同时分析图纸格式是否符合相关规范要求、是否能科学指导施工。

（6）安装说明评估

针对各种设备的特点，初步设计文件应详细阐述设备的安装位置、接地及其他安装要求，如机房装修工艺、防火、抗震等。安装说明主要评估文字论述是否清晰，设备安装的各种要求是否考虑全面，能否有效指导指导设备安装施工。

（7）文本质量评估

文本质量评估主要分析初步设计文件的整体文字论述是否条理清晰易于理解，词句规范，是否满足相应格式规范要求，文件出版是否印刷清晰、裁剪整齐。

2通信工程设计文件质量评估体系

根据上述分析的初步设计文件质量评估内容及指标，利用优化层次分析法计算各评估指标权重值。按照上述步骤与方法可建立通信工程设计各阶段设计文件质量的评估体系与等级标准。

3通信工程初步设计文件质量对标分析

利用上述建立的设计文件质量评估体系能够对设计文件的总体质量进行定量评估，给出质量等级。对于设计文件中的大类指标也能进行定量衡量，通过对标分析，发现差距，查找原因，从而有针对性的制定改进措施，提高工程设计文件质量。选取通信行业不同单位三份通信工程的初步设计文件（甲、乙、丙）利用文中建立的评估体系分别进行质量评估，按照评估标准逐项指标打分，并进行加权求和计算得到最终的评估结果。按照所描述的等级标准设计文件甲、乙质量良好，但在具体分数上仍存在差异，设计文件丙质量中等。为进一步验证该评估体系的科学性、合理性，邀请10位通信设计专家对上述三份设计文件分别进行打分评估。对于文件甲，评估结果为9个良好，1个中等；对于文件乙，评估结果均为良好；对于文件丙，评估结果为2个良好，8个中等。可见利用文中评估体系的评估结果与专家打分的评估结果基本一致。本文评估体系相对于专家打分法能够对设计文件的大类指标及具体指标进行量化评估，从而使评估更加细化，易于分析具体评估指标的质量情况，方便发现影响设计文件质量的症结所在，从而制定相应的改进措施。设计文件丙在工程概算、图纸设计、安装说明、文本质量4个大类指标上较设计文件甲、乙存在较大差距。涉及的具体指标的费用名目、图纸格式、安装说明文字论述，设备安装要求、安装说明有效指导施工度、文字论述、出版质量。针对这些具体的指标采取措施、提高质量，对设计文件整体质量大幅提升有显著的效果。

4结论及展望

通过对设计文件质量评估、对标分析，利于明确设计文件质量水平，发现差距，分析原因，从而有针对性制定改进措施。笔者以通信工程设计中初步设计文件为例，详细分析设计文件质量评估内容，评估指标，建立了质量评估体系，选取通信行业不同单位三份初步设计文件进行实例验证及对标分析。本文的研究工作对通信工程设计文件质量评估工作开展，质量评估体系建立及质量对标分析具有一定参考意义。未来可进一步把本单位或本行业优秀设计工作作为标杆建立对标数据库，每一个设计完成时可自动与标杆设计对标分析，给出具体不足，方便设计者及时优化，不断有针对性提升设计质量。

通信工程概述篇4

【关键词】 SNOMED CT；中医临床术语集；标准化

中医临床标准术语的应用能有效提高临床信息采集与数据挖掘的速度与效率，更有助于临床信息经过采集、存储、传输直至利用的多个工作环节仍保持其完整性与真实性，使基于数据进行的中医临床科研工作具有更高的科学性，研究结果的说服力更强。我们依托北京市科委重大项目“中医药防治重大疾病临床个体化诊疗评价体系的研究”，对现有标准以及实际工作对术语的需求进行了系统研究，目标是基于现有标准的规范化应用，建立起能够理想地支持信息化临床科研工作的《中医临床术语集》。

研究中发现，当前中医临床科研涉及的术语已远远超过了纯粹意义上中医术语的范畴，西医术语以及非医学专有术语被大量应用，成为中医病历书写、科研、医事管理等工作所必需；同时，由于中医临床术语标准化研究起步相对较晚，缺乏相应指导性标准，在对研究需要达到目标或程度的界定上还缺乏清晰统一的定义。从术语涵盖范围、术语分类体系以及临床实用性等角度进行考量，现有标准与实际工作的需求还存在差距。

《系统化临床医学术语集》(SNOMED CT)是一部先进的现代西医学临床标准术语集，已得到40余个发达国家和地区的引进，广泛应用于电子病历书写、电子处方、医嘱录入、检验报告、文献编码等工作[1]，证明其具备了能够满足信息化临床科研工作需求的标准化特征要素。系统总结提炼SNOMED CT内涵的标准化特征要素，探索并提出《中医临床术语集》应当具备的标准化特征要素，将有助于强化工作重点，提高研究成果的学术水平及可应用性，更好地发挥术语标准对中医信息化临床科研工作的支撑作用。

1 SNOMED CT的标准化特征要素分析

探讨临床医学术语集标准化特征要素，主要是为了明确术语集在完成哪些主体工作后才达到符合标准之标准，实质上属于术语标准化工作“指导性标准”研究的范畴。所谓指导性标准是对“标准化工作的原则和一些具体做法的统一规定”。由于标准是“为在一定的范围内获得最佳秩序，对活动或其结果规定共同的和重复使用的规则、导则或特性的文件”，以SNOMED CT这样发展成熟、方法学体系完备并得到世界范围广泛应用的标准化术语集为研究对象，提炼总结其标准化工作的

原则与方法，能够较为准确地捕获其内涵的标准化特征要素。通过系统化研究，我们将SNOMED CT的标准化特征要素总结概括为“以概念的逻辑化定义为中心，以概念分类与语义关联为主要手段，以三张核心表格为主体内容”。

1.1 以概念的逻辑化定义为中心

与现有标准大多处于术语研究层次不同，SNOMED CT已转型成为以概念研究为核心的术语集。依据现代术语学理论，概念先于术语，具有唯一性，术语是概念的表达方式，不具唯一性。不同语言都可以描述同一个概念，同种语言中还有术语同义、多义现象，这是造成术语使用欠精确的原因之一，也是术语标准化要解决的一个关键问题。以概念为核心进行术语标准化研究，能理想地甄别概念与术语以及同义术语之间的联系与区别，有助于特定知识领域概念体系的建立。

概念定义是术语标准的一项重要内容，SNOMED CT采用了“逻辑化”概念定义模式，将概念的逻辑化定义作为中心任务，在实现准确定义概念的同时，也为术语在临床科研工作中的便捷运用奠定了基础。与现有标准惯常采用的文字描述定义模式不同，逻辑化定义是基于概念语义，通过建立概念间明确的关联关系而实现概念定义的一种标准化工作模式，此处关联关系包括了概念间纵向的上下位(IS-A)关系与横向的属性关系。与文字描述性定义模式相比，逻辑化定义模式能够更好地保障术语在临床病历书写及科研工作等脱离了文字描述性定义支持的实际应用环境中得以正确使用。

以概念“面神经疾病”的逻辑化定义为例(见图1)，其下位概念是“先天性面神经麻痹”，其上位概念逐层向上分别是“颅神经病症”“神经系统疾病”……“疾病”“SNOMED CT概念”。“SNOMED CT概念”是术语集数十万个概念中最顶级的概念，又称“根概念”，概念“疾病”是根概念下19个顶级分类之一。基于纵向直至“根概念”的上位关系明确了“面神经疾病”在概念分类上的归属(属于“疾病”类概念)，与其紧邻的上位与下位概念则确定了“面神经疾病”在概念体系中的纵向坐标；在横向上通过“发病”、“发现部位”、“严重程度”等概念，将“面神经疾病”与能够描述其固有属性的属于其他分类的概念进行连接，确定了其在概念体系中的横向坐标。纵、横定位结合界定了“面神经疾病”与其他概念的本质区别，完成了逻辑化定义。SNOMED CT采用数字编码固化了每一个概念具有的纵、横向关系及其拥有的多个同义术语，为实际工作中基于概念关联关系的术语快速调用创造了条件。

1.2 以概念分类与语义关联为主要手段

概念分类与语义关联是SNOMED CT最主要的两种标准化工作手段，两者在功能上“一分一合”，各有侧重又互为补充，是实现概念体系建立与概念逻辑化定义的基础。

“概念分类”是依据标准化研究目标与成果的应用环境，依据对学科固有规律的认识与把握，对特定领域知识体系进行有机分割，形成以其中内涵的互不重叠的若干顶级特质属性为轴心的概念集团，每个概念集团内依据概念间的上下位关系逐级建立起树状层级体系，形成术语集框架纵行支柱。我们研究认为，SNOMED CT进行概念分类的理论依据是现代西医学本体论疾病观，其建立的19个顶级概念分类较理想地覆盖了临床科研工作所需概念种类，各种分类之间具有的逻辑关系符合现代西医学临床诊疗规律。

“语义关联”是结合应用环境，基于概念语义，通过特定属性连接概念，将具有内在关联关系的概念两两相连，并揭示出这种关系具体是什么。建立概念分类层级体系中用到的上下位关系，其实质也是一种语义关联。通过语义关联，将经由概念分类形成的概念集团从纵向与横向联系形成一个有机的整体，实现了概念体系的建立。SNOMED CT利用包括IS-A在内的60种连接概念，形成近100万种语义关联组合[2]。

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1.3 以三张核心表格为主体内容

1.3.1 概念表——概念的标准化

SNOMED CT概念表用于收录概念，并为概念提供了数字编码、概念当前的应用状态、概念完全指定的名称(FSN)、概念在CTV3(英国的医学术语集，SNOMED CT是由SNOMED与CTV3合并形成)及早期SNOMED版本中的编码、概念逻辑化定义程度等信息。概念编码与完全指定的名称在术语集中均具有唯一性，为同时满足概念的人类与计算机理解提供了条件。概念状态与概念逻辑化定义的程度，用于记录概念的加工修订。早期概念编码则为利用以原有术语集进行编码的历史性文档提供了概念映射的功能。

1.3.2 描述表——同义术语的标准化

SNOMED CT描述表用于记录同义术语标准化研究的结果。SNOMED CT中共有3种术语描述类型，即“完全指定的名称(FSN)”、“首选术语”及“同义术语”。每个概念都有一个FSN和一个首选术语，同义术语是除去首选术语外，其他能够描述FSN所描述概念的术语。描述表为术语指定了唯一的编码，标明其具有的描述类型，并将能够描述同一概念的所有术语都指向同一个概念的编码。如与“面神经疾病”相应的术语共计14条，亦即有14种不同的描述都能代表“面神经疾病”这个概念。通过建立概念与术语的对应关系、同义术语之间的等级关系，增强了临床科研工作中对概念表达的灵活性，并有效地解决了由于“同义”、“多义”而造成的术语使用混淆。

1.3.3 关系表——语义关联的标准化

SNOMED CT的语义关联由“概念1＋连接概念＋概念2”组合形成，“概念1”是被描述的主体，“概念2”是描述的值，连接概念用于揭示描述的属性。关系表记录了具有临床意义的全部语义关联组合，逐条为其赋予了数字编码及特征类型、可改进性、所属的关系组等信息，以“语义关系类型”的形式明确了系统当前使用中60个连接概念。

以概念“面神经疾病”为例(见图1)，通过“IS-A”、“发现部位”、“发病”、“严重程度”等连接概念与相关概念组合，形成“面神经疾病属于颅神经疾病”、“面神经疾病发现部位是面神经结构”、“面神经疾病急性、亚急性、隐匿性发病”、“面神经疾病的严重程度”等具有临床意义，可直接被用来描述临床事件的短句。不仅能提高临床病历书写的速度，也梳理了与概念“阑尾炎”具有语义关系的概念及其间具体语义关系的种类，为基于概念的数据挖掘提供了便利。

2 中医临床术语集标准化特征要素初探

从现代术语学理论研究的角度与提高标准化术语实用性的角度来看，建立概念体系、完成概念精准定义、编织概念系统化的语义关系网络，是领域术语标准化研究的标志性成果，也是标准化术语集能够理想地支持实际工作的基础，这一点并不受中西医学知识领域个体化特质的影响。

《中医临床术语集》与SNOMED CT具有相同的研究目标与应用环境，均服务于信息化临床科研工作，为病历书写与数据挖掘提供标准化术语支持，SNOMED CT具备的标准化特征要素是术语集，而并非限定为“西医学术语集”体系构建的原则与工作方法，其在主体上同样适用于《中医临床术语集》。因此，符合中医临床诊疗固有规律的概念分类框架体系、概念的逻辑化定义、甄别明确的同义术语、翔实的语义关系，应当是《中医临床术语集》所具备的标准化特征要素。

【参考文献】

[1] 郭玉峰，刘保延，李 平，等.知识本体与中医临床术语规范化工作[J].中华中医药学刊，2007，25(7)：1368－1370.

通信工程概述篇5

2006年，在一项中美高中生物学教科书比较研究中，显示了双方在关于概念教学认知上的不同。双方在使用同样的术语来交流的时候，对有些术语的理解是不一样的。这一问题的焦点就涉及到了生物学概念的表述和传递。经过五年时间的跟进研究和本土研究，已经对这个问题有了更为深入的思考和更为清晰的认识，并基于国内外的研究，将“凸显自然科学的核心概念”作为此次初中生物学课程标准修订的要点。为使科学教育工作者了解这一变化，本文就围绕着概念的表述与传递展开讨论和介绍。

1　对概念的表述和传递

概念是对事物的抽象或概括。概念通常包括三个要素：概念名词(或概念术语)、概念的内涵及概念的外延，其中概念的内涵揭示了概念的本质属性和特点，可以较为准确地反映概念的实质；概念名词或术语是对概念的指代，当人们对同样的术语有着同样的内涵认定时，使用概念术语的交流就变得快捷和流畅。在课堂教学中，教师习惯使用术语来传递生物学或自然科学的概念。

用科学／生物学术语来传递概念。说到概念，老师们最先想到的是概念的术语，如遗传、基因、等位基因等。在课堂上，许多老师最常用的、最重视的内容也是科学和生物学的术语，认为概念名词或术语是传递科学概念最有效的方式。物理学上可以用“蒸发”这个术语来传递一个概念，生物学上也可以用“生态位”、“生态系统”这些术语来传递概念相关的重要概念。

用陈述句或以命题的方式描述来描述概念的内涵。除了使用概念名词的方式，还可以用描述概念内涵的方式来传递概念，在教育发达国际基础教育阶段的理科课程中，已经有越来越多的课程标准使用陈述句或命题来描述概念的内涵。如生物学中遗传的概念，可以有以下的不同陈述。

“亲代与子代之间、子代与子代之间往往有很大的相似之处，但不是完全一模一样”；这一句话描述的是有关遗传和变异的现象，但是它可以用一句话来表示遗传当中的最基本的要素，用浅显的文字向初学者说明什么是遗传。

“每个生物体都有一套指令信息来决定其遗传的性状”；这个陈述说的也是遗传，特别是遗传信息。

“遗传信息包含在每一个基因当中，基因位于每一个染色体上”。这一描述说到了遗传物质，又说到了基因，已经涉及到了基因和染色体的概念。

“一个可遗传的性状可由一个或多个基因来决定，一个基因是一段DNA分子，它决定机体蛋白质或氨基酸的序列”。

所有的这些陈述都是对“遗传”的一些描述，分别是从不同的角度来解释什么是遗传，遗传物质是什么，也是一种概念表述和传递的方式。

虽然使用术语和概念内涵陈述的方式都可以在教学中传递概念，但是在课堂教学中，两者在概念传递中的作用不尽相同。已经有研究表明，用概念内涵陈述的方式来表述概念有利于教师在教学中把握教学要求，并向学生传递概念。

2　强调概念及其表述方式的原因

事实与概念的不同。首先要说明为什么要强调概念教学。从我国的教育传统来看，我们的确高度重视知识的教学，但这并不意味着重视了概念的教学。多年来，在我国基础教育的话语体系中，一直有一个高频使用的术语叫做“知识点”。在教师强调知识点的时候，实际上很少去注意事实与概念的不同。所以，在作为教学内容的知识点里，有些更侧重于事实方面的知识，有些更侧重于概念方面的知识。例如：

“昆虫是一类高度适应的动物类群”。

“昆虫有六条腿”。

在这两个描述当中，前边一句更抽象更概括，后者更接近于事实性的知识。在教学中，教师要向学生传递的生物学知识有些更接近于事实性的知识，有些知识更接近于概念性的知识。虽然事实和概念都是生物学的知识构成，但两者对学生学习的作用和贡献是不同的。根据已有的研究结果，概念、原理等概念性知识在人的知识构成中具有更加重要的作用。所以，当我们再讨论到生物学知识重点的时候，我们要区别地对待事实的知识和概念的知识，并将概念置于更重要的位置。

使用术语的便捷和风险。用术语传递概念的有利一方面是快捷，不必每每重复相关概念的内涵陈述，而可直接用到“生态位”，直接用到“基因频率”等概念术语。如果我们打算有效地使用这些术语来传递概念的时候，其实是有前提条件的，那就是要求参与交流的人要熟知这些概念的内涵，或者是有相应的专业背景；如果有一些非专业人员参与交流，使用这些术语在传递概念的时候可能会遇到一些困难。

人们对术语的理解不尽相同。在生物学的课堂教学活动中，我们常常可以看到老师们对“探究”、“假设”等术语有着不同的认识，而不同理解又导致了不同的教学设计和教学实践。所以，尽管生物学课程标准、不同的教师们都使用相同的术语在描述“探究”、“假设”等概念，但是每个人对于术语的理解是不尽相同的，这就使得我们要冒的一个风险：我们以为用术语可以很好地传递彼此要表达的概念，而实际上很可能是“词不达意”。

当我们把术语高频次的使用到课堂教学的情境中时，当我们面对的是中小学的学生而不是这个领域里面的专家的时候，使用术语来传递概念所要冒的风险就要比我们在教师团队之中交流所冒的风险要更大一些。为什么?因为不管是初中的学生还是高中生，他们不是这个领域的专家，当你说到这个术语的时候，他可能想到的是与教师所期待完全不同的另外一件事情或想法。这样，就会让看上去传递知识、传递概念很有效率的方法，在实际上并无实效。我们用了文字很少的术语传递内涵丰富的概念时，这个看上去效率很高的过程实际上得到的效果未必如你所愿。

熟练使用术语不一定等于理解了概念。作为生物学教学的成果，当中一个学生能够比较熟练地使用、甚至是背诵一个术语的定义的时候，不一定等于他就真正理解了相关的概念。一个学生在能够使用一个术语的时候，他可能对相应的概念既有正确的理解也有错误的认识。有的人认为术语本身(如食物链)是可以呈现概念的，但是其直接呈现和传递概念的效果是很有限。当生物学教师看到“光合作用”这四个字的时候，可以很有信心地说这四个字传递的概念让我对相应的表达非常的清晰。这是因为你是生物学教师，_已经领悟了这个概念，但是当我们说到一些我们不熟悉的领域的时候，望文生义的办法能不能让你了解这个

概念的实质。所以当我们用了术语来传递概念的时候，术语本身带给我们对概念的理解是极其有限的。

术语可以用来指代概念。当教师通过系列的教学活动帮助学生建立了一个概念(如遗传、光合作用)，然学生对这个概念有了一定的认识之后，教师要鼓励他们使用术语来传递相应的概念，使用术语来进行交流。但是这样做的前提是学生们已经建立了相应的概念，然后老师在适当的时候再把术语引入到课堂中。这是符合学生认知规律的。

定义常常不等同于概念。有些人认为概念是用定义来描述的，定义就是概念。我们来看初中课程标准中对于科学探究的描述，共有5个陈述：

科学探究是人们获取科学知识、认识世界的重要途径。

提出问题是科学探究的前提，解决科学问题常常需要作出假设。

科学探究需要通过观察和实验等多种途径来获得事实和证据。一项观察或实验重复的次数越多，获得准确结果的可能性就越大。

科学探究既需要观察和实验，又需要对证据、数据等进行分析和判断。

体会到科学探究需要利用多种方式呈现证据、数据，如采用文字、图表等方式来表述结果，需要与他人交流和合作。

这几个陈述都是对探究概念的陈述，但是它们的层次是不同的，它们的作用也不同。第一个陈述更像是一个定义，说明科学探究是人们的一种认知的途径，那是科学家常用的、可以让我们获得可信赖结果的或者高度的可信赖的结果的有效途径。这句话实际上带有定义的性质，而随后的几个陈述是在解释科学探究的不同要素。如果学生要建立了科学探究的概念，仅仅有一个定义是不够的。学生还要了解其他几个陈述才能够对科学探究有起码的理解；包括对提出问题、作出假设、观察和实验、对证据的推理和分析，以及对结论、交流的认识和理解。后面的四个陈述有助于学生更好地去理解第一个概括性的概念。换句话说，第一个陈述是更重要、更抽象、是更上位的概念。理解上位的抽象的定义是要在学生理解了若干下位概念后才能够顺利完成的事情。当我们强调某些抽象定义的重要性的时候，如果忘记了学生在理解和真正建立了对这个概念的时候需要有如干个下位概念或的支撑，就难以通过一个定义去让学生真正理解抽象的定义和概念。在生物学教学中，许多定义并不是概念内涵的全部，所以不管是“科学探究”，还是“生态系统”这样的概念，仅仅靠一个定义往往是不能包含一个概念的全部内涵。在一个定义不能完成它的全部内涵的情况下，我们要让学生建立起相关概念，就需要先教给学生若干个必要的下位的概念，为理解定义建立必要的概念支撑。教师不要过早地去满足于学生对一个定义的记忆和背诵。背诵定义未必真的代表了学一生队这个定义的内涵的理解。

3　帮助学生建立和理解生物学概念

学生学习科学不能仅仅是背诵一些事实或孤立的信息。学生学习科学课程以后仅仅能够背诵一些事实、术语和定义是远远不够的。我国新修订后的初中生物学课程标准强调了学生对生物学重要概念的理解。能够背诵一些事实、术语和定义可以让学习者和教师感到很有成就感。但是对于科学的学习来讲，这样的学习成果在科学素养在发展的层次上被认为是最低的层次，这个水平离中等偏上或最高的素养水平相差甚远，这也不是我国的课程标准的期待。作为学生的学习成果，重要的是要他们在了解事实的基础上去建立对重要生物学概念的理解。

事实用来帮助学生建立和理解概念。教师要在课堂教学中帮助学生建立科学概念，并不意味着在教学过程中要完全脱离事实和具体的内容。在生物学教学中，教师还需要通过一些必要的生物学事实来帮助学生形成概念，完成从感性认识到理性认识的过程和转变。教学中，呈现生物学事实的途径可以是老师讲述、演示文稿中的图片或数据，视频来提供的生命现象或过程，也可以安排学生动手实验，用直接或间接的证据和事实帮助学生建立相对抽象的概念。在生物学课堂教学中，事实对概念形成有重要作用，但老师不能仅仅提供事实和停留在事实记忆的要求上，重要的是帮学生建立起概念。

基于概念理解而构建的知识结构。当学生建立起一系列相关的概念后，教师要帮助学生建立有意义的知识框架，而这个知识框架中的基础和主要节点就是重要的生物学概念。由概念所构建的知识网络是知识框架中的主干，一旦这个知识框架形成以后，学生就可以用它来排布、梳理知识，使得包括重要事实在内的细节知识都在这个框架中有合理的位置，便于记忆和检索。这样知识结构的建立是需要老师在课堂教学中安排必要的教学活动来帮助学生形成。只有当学生能构建合理的知识结构，当多数学生能建立自己的知识框架，教育者才能比较有把握地说我们的知识教学具有了真正的优势。而我们目前的状况与这个目标的距离尚远。所以，这也是现在课程人员在课程的设计、教材的编写方面所进行的努力之一。

理解概念是应用概念的基础。概念的应用是对学习者更高的要求，一个人如果能够很好的去运用概念和原理，首先要理解概念。理解是积极地应用概念解决问题的前提。这就是我们常说的布鲁姆的认知层级，一种阶梯式的关系。当学生基于记忆背诵能找到选择题的正确选项时，不意味着他能解决跟这个生物学概念相关的现实问题。这就是概念理解和概念应用的相互关系。

所有的教学活动(包括探究)都应该帮助学生建立和理解概念。当我们改变了教学概念的表述方式时，实际上我们对知识教学的要求也发生了改变，在有限的课时内，教师要用尽可能多的课时和尽可能多的教学活动用于帮助学生建立重要的生物学概念。不管教师采取什么教学方式或策略，动画、模拟、动手、探究，都应该是帮助学生理解相关的概念，还要将这概念融入学生的知识结构中。

评价应聚焦在学生对概念的理解、应用，而不是复述事实。过去，我们对概念和事实不加区分，试卷中会有较多的试题考查对事实的记忆，但当我们把知识的教学重点放在概念教学，强调学生对概念的理解时，评价工作需要有相应的跟进。评价工作就应该更多的考查学生对概念的理解，以及更高认知层次的概念应用。如果评价的工作能跟进及时的话，就可以鼓励学生基于理解的学习方式。当然，评价的推进工作也会遇到挑战。因为拟定考查学生对概念的理解的试题要比拟定考查记忆事实、背诵课文的试题难得多。考查学生对概念理解的试题在编制的过程当中，对教师本人的考查和要求也要高一些。

4　要求生物学教师开展概念教学的原因

至2010年9月，初中生物课程标准的修订工作已经完成。2011年初，课程标准的审定工作也在按计划展开，标准颁布的工作随后将进入最后程序。课程标准教材的修订工作也随之启动。在这次课程标准的修订当中，初中生物学课程标准在原有内容标准的十个块中，都增加了重要概念的描述。当修订后的初中生物学课程标准正式颁布后，教师很快就会得到新的、强化了生物学重要概念的教科书，概念教学也会进入到初中教师的研修、备课和教学工作之中。

参考文献!

[1]张颖之、刘恩山、核心概念在理科教学中的地位和作用――从汇忆事实向理解概念的转变[J]，教育学报，2010,6(1)：57－61

[2]刘恩山、张颖之，课堂教学中的生物学概念及其表述方式[J]，生物学通报，2010，45(7)：40－42

通信工程概述篇6

概念模型作为真实世界向仿真实现转换的一个阶段，在仿真系统的开发中发挥着极其重要的作用，但前提是其本身是正确且可信的。概念模型表达真实世界的可信程度如何，是否建立了正确的模型，这些问题往往需要通过概念模型验证来实现。概念模型验证是确保仿真可信度的基础。目前国内外对于概念模型验证已有一些研究成果。美国国防部建模与仿真办公室(DMSO)颁布了VV＆ARPG，用于指导仿真系统的校核、验证和确认(Verification，ValidationandAccreditation，VV＆A)工作。许多仿真界的专家如OsmanBalci、DaleK．Pace、RobertG．Sargent等也在论文中讨论了概念模型的验证问题［1－3］。从目前的研究情况来看，关于概念模型验证的层次、内容和标准等问题讨论得较少，许多学者都给出了概念模型验证的方法，但对于如何选择这些方法、如何将验证方法与验证的内容相关联等问题研究得较少。因此，本文将在综述国内外概念模型验证方法的基础上，重点探讨概念模型验证方法的选择问题。

2概念模型验证概述

2．1概念模型验证的定义和任务概念模型验证(ConceptualModelValidation，CMV)是仿真系统VV＆A过程中的重要阶段和基本活动，其目的和结果是为了得到优质的概念模型。概念模型验证试图发现并纠正概念建模阶段中出现的错误，确保问题域的特征和结果都全面而准确地得到认可。在明确了概念模型验证的作用后，可以对其定义如下:定义1:概念模型验证是以概念模型为输入，概念建模和验证人员采用一定的验证方法和验证工具，在领域专家的共同参与下，通过一系列检查、比较、验证和修改等活动，最终得到优质概念模型的过程。概念模型验证的主要任务是根据特定的建模目的和目标，考察概念模型在其作用域内是否准确地代表了实际系统，确定模型描述真实世界预定目的的程度，也就是说模型的输出在多大程度上与人们对真实世界相关对象领域的理解一致。概念模型验证的具体任务是检验概念模型的完备性、一致性、正确性。完备性是指所构建的概念模型对系统完成使命是否充分;一致性是指所构建的概念模型是否相互一致且不相互矛盾;正确性是指所构建的概念模型是否保证正确完成系统使命。

2．2概念模型验证的层次和内容概念模型验证具有一定的层次性。罗爱民博士在博士论文中基于认识论以及信息科学理论指出，系统的体系结构所蕴含的信息包括三个层次:语法信息、语义信息和语用信息［4］，以语法、语义和语用这三个层次来划分体系结构分析与验证。本文采纳罗爱民论文的分法，将概念模型验证划分为语法层概念模型验证、语义层概念模型验证和语用层概念模型验证三个层次。下面针对每个层次的特点，分析其具体的验证内容:1)语法层概念模型验证是指从概念模型的描述样式来考虑，只注重概念模型在形式上的正确与否，而不关心概念模型的实质内容。根据概念模型的描述方法和语言不同，语法层验证的内容和重点也各不一样［5］。2)语义层概念模型验证是指检查概念模型是否客观地反映了真实世界中的过程、实体、交互等要素，在语义上是否有冲突，是否符合逻辑。它主要包括:语义的正确性、语义的完整性和语义的一致性。语义正确性验证是指在模型中的对于待开发系统的功能、行为、性能的表述必须与用户对目标系统的期望相吻合，即分析模型中所描述的每一项内容都代表了对于待开发系统的真实要求;语义完整性验证是指检查概念模型所表达的内容是否完整，是否缺少相关的描述要素;语义一致性验证是指检查描述系统各种特征的概念模型是否存在不一致的现象。3)语用层概念模型验证是指在语法、语义层次的信息都正确、一致、完备的前提下，检查概念模型所发挥的效用是否满足需求以及满足需求的程度。由于概念模型处在仿真系统开发的初期阶段，对功能的验证很难进行。容易陷入两难境况:一是陷入冗余和琐碎，一是遗漏重要需求。充分且必要的功能要求的界限很难把握，缺少严格的判断标准。目前主要是人工审阅，依靠专家的经验来主观判定功能需求的正确性和完备性［6］。

3概念模型验证方法的现状分析目前，国内外已经有很多关于概念模型验证方法的研究成果。美国国防部(DoD)建模与仿真办公室(DMSO)在VV＆ARPG中总结了76种验证方法［7］。许多仿真界的专家如OsmanBalci、DaleK．Pace、RobertG．Sargent等也在论文中讨论了概念模型的验证方法［1，2，3，8］。通过总结，可以将概念模型的验证方法分为专家评审法、折衷分析法、形式化验证方法和可执行验证方法四类。

3．1专家评审法专家评审法是目前广泛使用的概念模型验证方法。该方法实施的主要过程是:组织一个由领域专家组成的评审小组，专家依据自己的知识和经验，采用阅读的方法检查概念模型的设计文档。这种方法虽然比较常用，而且简单易行，但它存在着以下三个主要问题:第一，难以处理大型、复杂的概念模型文档。对于大型的仿真系统，其概念模型可能是一份多达几百页的文档。面对这样庞大的文档，由于精力问题，极少有人能够认真地检查每一部分、每一细节，从而使得概念模型验证过程仅仅是一种形式，不能达到其原本目的。第二，这种方法的主观性较强，往往由于专家的知识结构、经验水平等因素影响，验证结果存在一定偶然性。第三，验证过程需要较长的时间。组织多人参加的评审会议，由于受时间、地域等因素限制，往往比较困难。同时，多个专家对于许多问题难以达成一致意见，这也在一定程度上延长了验证的过程。

3．2折衷分析法折衷分析法是由美国卡内基梅隆大学软件工程研究所首先提出的，该方法可以用于对概念模型的各种非功能性指标(如性能、可更改性、可靠性、安全性等，也称为质量属性)进行折衷分析。该方法的优点是在系统各类相关角色的参与下，确定各类质量属性的一个折衷方案，有利于模型设计在相关各方达成共识;但其缺点是建立与实际系统吻合的质量属性模型非常困难，但却是得出正确评价结果的关键，另外，该方法无法对模型的行为特性进行验证［9－10］。

3．3形式化验证方法形式化验证方法是通过严格的逻辑运算或推理来发现概念模型的问题，是最精确、最严格的方法。对于采用严格的数学定理表达式描述的概念模型，一般采用这种方法。比较常见的形式化验证方法有:基于Statecharts的形式化验证方法［11］、模型检测方法(ModelChecking)［12］、基于本体的形式化验证方法［13］等。形式化验证方法的优点是具有严格的语义规则，验证过程严密，不过也存在以下不足:一是因为研究比较初步，还只是侧重于完备性、一致性等比较容易的验证内容，但是对于逻辑性、合理性等比较复杂的验证则没有涉及;二是定义在核心实体上的验证规则很不全面，而且依赖于体系结构的形式化描述，不具有通用性。目前对于形式化验证方法的研究还比较少，研究深度也不够，不过该方法的精确性和严密性等特点也决定了它将是以后概念模型验证方法研究的主要发展方向。

3．4可执行验证方法可执行验证方法是一种人机交互的验证方法，模型按照过程逻辑进行“执行”，其结果正确性依赖领域专家的判断。该方法首先由乔治•梅森大学系统体系结构实验室提出的，可以用于验证模型的逻辑性、合理性等动态特性，即侧重于模型验证的语法和语用层次。其基本思路是以概念模型为基础，转换为某种可执行模型(如有色Petri网(CPN)、增强型功能流框图等)，添加某些信息后，运行该可执行模型，验证概念模型描述中的动态行为是否按预期的顺序执行，是否有逻辑冲突，能否达到预期的效果，另外，还可以通过模型运行收集数据，对概念模型的部分性能参数进行评价。目前关于可执行验证法主要有三种思路，分别从不同方面对概念模型的动态行为进行验证:思路一:从概念模型的结构化描述中，利用活动模型、数据模型的组合构建CPN可执行模型［4，14］。其主要思想是以IDEF0进行结构化描述，把每个活动变为Petri网的转移，每个连接两个活动的IDEF0箭头用“弧线－位置－弧线”来替换，信息用于规定令牌的颜色设置，最后通过CPN模型的执行结果来判断其是否符合需求。由于IDEF0是静态模型，缺少对输入数据、输出数据等时序关系的描述，因此，在生成对象Petri网模型中，缺少相关信息，需要人工干预的因素较多。思路二:从基于UML的概念模型面向对象描述中，利用UML的类图、活动图、协作图的组合构建CPN可执行模型。其主要思想是首先将UML类图中的类转化为两种类:一种是只有属性没有操作的“属性类”，另一种是只有操作没有属性的“操作类”，如果一个类既有属性又有操作，则要转换成两个类;然后将关联类置换为位置，关联类中属性设置为位置中令牌的颜色，又将操作类置换为转移，如果类中有多个操作，则可建立转移的子转移;再次是根据协作图或活动图确定弧线的方向，最后利用规则模型中的规则产生弧线标识、规则模块。该方法相对于思路一的优势在于:CPN模型中的位置、转移和令牌的设置都来源于类图，而第一种思路则来源于不同的模型，增加了模型的构造难度，但该思路的缺点是UML的描述方法不如结构化的描述方法形象直观，而且UML类图和IDEF0模型类似，也是静态模型，需要较多的人工干预。思路三:利用相关软件实现概念模型的可执行验证，例如Telelogic公司的TAUG2软件。这种思路提出了将不同作战节点的状态图进行连接，然后根据不同的想定将其以时序图的方式进行执行，具有一定的可操作性和实用性，但其主要问题是无法对概念模型的行为特性进行完整的评价，且该方法只能以UML的描述为基础，不具有通用性。

4概念模型验证方法的选择

通信工程概述篇7

关键词:工作流；人事管理；系统开发

1现有人事管理系统存在的问题

目前人事管理信息系统主要是由几个独立的单机版管理信息子系统组成，如干部管理系统、工资管理系统等。在日常的人事管理中，各子系统所关注的业务重点不同，人事基础数据出现大量的重叠，导致许多重复劳动，降低了工作效率，同时由于数据更新时空上的分割，还引发了数据不一致的问题。现有信息系统的架构模式是在底层的技术平台上直接构建管理系统，并且也只能采用面向技术的、业务无关的“原始”编程工具来开发管理系统，造成了人事管理信息系统利用率不高。

2工作流技术概述

2.1工作流技术概念

工作流由业务活动的编排和可重复模式组成，系统地将资源组织到转化材料，提供服务或处理信息的过程中。它可以被描述为一系列的操作，被称为一个人或一组的工作，一个工作人员组织或一个或多个简单或复杂的机制。从更抽象或更高层次的角度来看，工作流程可能被认为是实际工作的视图或表示。所描述的流程可以指从一个步骤转移到另一个步骤的文档，服务或产品。工作流程可以被视为与组织结构的其他部分（如信息技术、团队、项目和层次结构）相结合的一个基本构建模块。

2.2工作流技术的实现

工作流技术过程是比流程更为一般的概念，可以应用于物理或生物过程，而工作流通常是在工作环境中描述的过程或过程集合，例如在机器车间中发生的所有过程。规划和调度是描述在给定某些起始条件下完成特定目标所需的逻辑必需的、部分有序的活动。当计划和资源分配计算增加时，一个计划完全定义了追求目标的特定的系统处理实例。可以将工作流视为重复执行相同计划所需的机制（通常是最佳或接近最优）的实现。流量控制是应用于工作流程的控制概念，以区分材料或订单缓冲区的静态控制，意味着在运动和过程中流速和流量的更加动态的控制。这种对动态方面的定位是准备更先进的工作车间控制的基础，例如即时或顺序，适用于运输材料以及正在进行中的工作或正在进行的工作，即工作流程。通常可以使用正式或非正式的流程图技术来描述工作流程，显示处理步骤之间的有向流。工作流的单个处理步骤或组件基本上可以由三个参数定义：输入说明：完成步骤所需的信息，材料和能量转换规则：可由人员或机器执行的算法，或两者兼而有之。输出描述：步骤产生的信息，材料和能量，作为下游步骤的输入。如果一个先前（一组）组件的输出等于以下组件的强制输入要求，组件只能一起插入。因此，组件的基本描述实际上仅包括在数据类型及其含义（语义）方面完全描述的输入和输出。只有当有几种替代方法将一种类型的输入转换成一种类型的输出（可能具有不同的精度，速度等）时，算法或规则的描述才需要包括在内。当组件是通过计算机网络远程调用的非本地服务（如Web服务）时，还必须考虑其他描述符（如QoS和可用性）。

2.3工作流技术的关键部分

建模：可以使用基于图形的形式，如Petri网，对工作流问题进行建模和分析。测量：用于测量操作研究中的调度系统的许多概念对于测量一般工作流程很有用。这些包括吞吐量，处理时间和其他常规度量。科学工作流程系统：在二十世纪初期，在生物信息学和化学信息学领域得到广泛认可，成功满足了多种互连工具的需求，处理多种数据格式和大量数据量。此外，科学工作流程的范例类似于生命科学研究组织中Perl编程的传统，使其成为更加结构化的基础架构设计的自然步伐。人机交互：研究了混合主动工作流程的几个概念，特别是在军事领域，自动化代理人像人类一样扮演角色。对于创新的、适应性的、协作的人类工作，需要人类交互管理的技术。工作流分析：工作流系统允许用户开发可执行流程，而不熟悉正式的编程概念。自动工作流分析技术可以帮助用户分析用户工作流的属性，以便在执行某些属性之前对其进行验证。分析流量控制或数据流。已经开发了基于正式分析框架的工具的例子，用于科学工作流的分析，并可以扩展到其他类型的工作流程的分析。

3工作流技术在人事管理系统中的应用

结合高职院校人事管理系统的特点，给出实现本系统基于工作流技术开发的分层设计模式，具体包括：

3.1基础层和技术服务层

主要负责对系统实现的服务进行管理和相关业务流程的定义和执行，同时系统辅助功能组件化处理，方便服务器环境的配置和用户的权限、业务数据搜索与分析、业务流转等功能的深度挖掘，同时研发的软件服务环境，如操作系统、数据库也在此层。

3.2业务层和领域层

实现系统各业务功能模块，包括人员信息业务管理、职称业务管理、岗位业务管理、师资业务管理、考评业务管理、查询业务管理等。该层定义了系统业务逻辑，包括具体的操作逻辑、操作流程等。通用业务实体定义系统各流程的操作对象，如各种硬件设备、相关的网络设备等。

3.3应用层和表示层

定义本系统的具体展现形式，可方便与使用者进行交互，完成系统外部数据采集、数据录入方式的确定等操作，并确定该系统采用目前较为流行的B/S模式进行服务的展现。

4总结

通信工程概述篇8

1　物理概念的习得策略

学生对物理概念的习得主要发生在课堂中，因此物理概念的习得策略主要是针对学生的课堂学习，而不关注学生的自习过程。具体可分为以下几种学习策略：

1.1　实验感知的策略

实验感知的策略是指在人为条件下运用仪器、设备使研究的现象反复出现，通过人的知觉和感觉有目地的进行观测、研究，提炼出有效的程序、规则、方法、技巧及调控方式。

实施实验感知策略的程序是：(1)观察。观察是利用人的各种感觉器官及科学仪器，有计划、有目的对自然状态和客观事物进行视、听、闻、尝、触、测，收集获取信息，从而把握研究对象的多种属性。观察要与思考相结合，观测是前奏。(2)推测。推测是将收集的信息进行整理，由一个或几个已知判断引出新的判断，这是进行思维推理、发现规律的认识过程。(3)实验。实验是在人为控制的条件下，应用各种科学仪器、设备使研究现象反复出现从而有目地的进行观测、研究的一种方法。它是科学概念形成的基础。

例如，建立“机械振动”这一概念时，我们可以让学生先观察风中的树枝的摆动、水中浮标的上下运动、钟摆的摆动等现象，让学生思考这些现象的共同运动特点；然后告诉学生这些都是机械振动，指导学生推理出机械运动概念的概念是“物体在平衡位置附近往复运动”；然后再演示弹簧振子和单摆实验，进一步让学生建立机械振动的科学概念，把握“平衡位置”和“往复运动”的本质特点。

1.2　前概念转变的策略

在学习物理概念之前，由于生活经验的积累或者其它学习，我们对相关的物理现象有了一定的认识，但这些认识往往是不准确的、片面的、主观的，因而是非科学的，这些概念就是前概念。前概念往往干扰科学概念的学习，要学习科学物理概念就必须转变前概念。前概念转变的策略就是将我们头脑中的前概念转变为科学概念的有效策略。

前概念转变的策略具体的实施程序是：

(1)暴露。前概念往往是隐藏的，我们在学习新概念时往往开始并不显现出来，而是在学生应用概念时显现出来使学生做错题。所以我们一定要想办法让其显现出来，暴露前概念最好的办法就是对新概念进行联想、利用新概念分析日常现象。

(2)批判。评判是前概念转变的关键，常用的评判方法有实验法(如伽利略轻重物体同时落地实验)、反推法(用前概念反向推理得出明显的错误结论从而显示前概念的错误)、举反例法等。

1.3　抓关键字词的策略

物理概念的表述是科学而又简练明了的，在物理概念的规范表述中，每个字词都有其作用，尤其是关键字词。真正理解了那些关键字词，就真正理解了概念，这就是抓关键字词的策略。这个策略的程序是：(1)细读概念文字；(2)划出关键字词；(3)整理。

例如，惯性概念是物体保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质。其中“保持原来运动状态性质”的“保持”是关键字词。“保持”就是“保持原来，阻碍改变”，其涵义包含二个方面：一是静止或匀速时使物体原状态，二是受力时表现为对运动状态改变的阻碍性。因此，惯性是物体的一种固有属性，与位置、运动状态无关。

1.4　分层理解的策略

物理概念的分层理解的策略就是指在各种物理现象中，首先是这类现象的核心问题，然后抓住事物的本质特征分析归纳出现象本质的共性，再经过抽象概括得出抽象概念，进而深入理解应用概念。该策略的实施程序是：(1)明确物理现象；(2)分析概括；(3)得出结论；(4)理解应用。

例如，学习“动量”的概念。(1)可以先让学生明确物理现象：大人与小孩相撞，谁会被撞倒?(2)分析概括：物体的运动效果不单由质量或速度决定，而由它们的乘积mv。来决定。(3)得出结论：问题的质量和运动速度的乘积叫物体的动量，即P=mv。(4)理解运用：a.动量是矢量，其方向与速度方向相同，其运算符合平行四边形法则。b.动量是状态量，对应某一位置或某一时刻；c.动量具有相对性，因为速度具有相对性，一般选择惯性参考系；d.动量的物理意义是：描述物体运动状态和效果的物理量，其单位是千克·米／秒。

1.5　类比的策略

类比策略是根据二个对象之间在某些方面的相似或相同，从而推出其它方面也可能相似或相同的一种推理方法。

实施类比策略的基本程序为：(1)确定研究对象；(2)寻找类比对象；(3)将研究对象和类比对象进行比较，找出相似关系；(4)根据研究对象的已知信息，对相似关系进行重整化处理；(5)将类比对象的有关知识类推到研究对象上。

例如学习磁感应强度B的概念，可以采用类比的策略。寻找类比对象电场强度E，可引导学生列一个表格，容易掌握它们的异同。

1.6　把握概念物理意义的策略

有些物理概念如加速度、速度、电场强度E及磁感应强度B等往往是用数学表达式来定义，要抓住这类概念的本质特征，掌握其物理意义。在比值法定义中，被定义的物理量与分子、分母的物理量不成正比、反比，这一点我们要让学生时刻理解掌握。例如物理量电容的定义式C=Q／U，电容C与所带电量Q和两极间电压U无关，而是由电容器本身决定。再如电场强度E=F／g，教师要说明：在电场中某点放一个点电荷g，其所受电场力为F；若点电荷为2口，则电场力为2F；就是说电场力与电量比值不变。但在电场的不同位置，虽然二者的比值大小不同；但在同一点比值还是不变的。因此F／g能够反映电场在该点力的性质，显示电场的强弱，且与电荷g无关，所以引入电场强度的定义式E=F／g。这样显示就很容易理解电场强度的意义了。

2　物理概念的记忆保持策略

显示物理概念的保持主要发生在课堂之外，因此物理概念的保持策略主要针对显示的复习过程中，而不关注于学生的听课过程中。

2.1　分类的学习策略

所谓分类的学习策略，就是将物理概念进行分类，按照不同标准划分成不同类别，然后分门别类地进行学习和复习的一种方法。分类学习策略的实施程序是：(1)归类。即把学过的不同物理概念，按照描述的问题的不同、描述问题的方式不同等进行分类，描述方式相同或描述内容相同的归为一类。(2)寻同。即找出同一类概念寻同的地方，以便出一发而动其他。(3)求异。即从不同描述侧面、用不同描述方式描述同一类问题的不同概念，以便更好地区分比较不同的概念。(4)复习各个概念的联系。同一类概念中的不同概念，尽管描

述的方式、侧面不同，但它们之间有一定的联系。找出这一联系，用这一联系将这些概念“串”在一起，就能进一步理解这些概念。

例如，有关能的概念，按照分类学习策略：第一步，归类。按能的形式可分为机械能、内能、电磁能、光能、核能等。第二步，寻同。动能和势能都属于机械能，电能和磁能都属于电磁能，化学能、原子能、太阳能都是由于原子或原子核变化而具有的能。第三步，求异。动能与势能描述的侧面不同；动能是由于物体运动而具有的能，重力势能是由于物体被举高而具有的能；化学能是化学反应中释放的能，而原子能是核反应中放出的能量。第四步，寻找联系。所有的能量都可以相互转化，遵循能的转化和守恒定律。

2.2　概念系统化的策略

所谓概念系统化的策略，就是指在掌握概念时，尤其是掌握重要的基本概念时，决不能孤立地记住它们的文字表述或数学表达式，而是将概念放入一个由前后概念组成的网络中，并根据前后概念的相互联系来理解掌握概念，通过“协同作战”达到熟练记忆和应用的目的。

概念系统化的策略实施顺序是：(1)提出概念。也就是说概念要从现象中提出。(2)寻找关联。就是找出这些概念与其它概念存在那些关联?这些关联与我们掌握概念有什么用?(3)练习、应用。通过练习来熟悉概念及应用。例如，关于“机械运动”的概念，在力学知识学习之后，我们可以将学过的所有机械运动进行关联，将概念系统化组成概念结构如图1。

在此基础上，可以进行变式练习、应用以加深印象。例如：下列说法正确的是

A.做曲线运动的物体一定受到变力作用

B.匀速圆周运动的物体受到的合外力是恒力

C.平抛运动是匀变速曲线运动

D.简谐振动的回复力是恒力

学生只有真正熟练掌握了概念，才能选出正确答案C。

3　物理概念的提取策略

物理概念的提取即可以发生在课堂内，也可以发生在课后复习中，物理概念的提取策略主要针对学生的作业和考试。

3.1　情境相似性策略

按照信息加工理论的观点，短时记忆的信息(如物理概念)加工加工进入长时记忆系统。虽然长时记忆的信息是相对静止的，但它可以被短时记忆中的信息激活。如故地重游，能回想起上次游玩时的情境细节。这种情境的相似性有助于记忆。因此学生可以利用情境相似性策略，可以有效地提取所需有的物理概念，这就需要我们教师提供给学生典型的物理概念题。

例如有这样一个例题：

关于加速度，下列说法正确的是

A.物体的速度大，加速度就大

B.物体的速度为零，加速度也必为零

C.物体速度的变化量大，加速度一定大

D.物体单位时间内的速度变化量大，加速度也就大

学生对加速度的概念理解掌握的好，很容易得出本题答案为D。

一旦在考试中出现相似的题目：

有关加速度与速度的关系，下列说法正确的是

A.速度变化率大，加速度就大

B.速率不变，加速度一定为零

C.加速度为零，速度一定为零

D.加速度与速度无关

由于情境的相似性，学生很容易选出正确答案为A、D。

总地来说，学生如果真正掌握情境相似性策略。就能深刻理解物理概念的内涵，解题时就能举一反三、触类旁通。因此我们要大力培养学生的情境相似性学习策略。

3.2　“自动化”策略