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时间:2023-03-05 02:50:53

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相关技术论文范文第1篇

关键词:计算机CAD软件开发暖通行业软件

0引言

随着计算机技术的发展及广泛应用,暖通行业中计算机的使用也越来越广泛。计算机的使用不仅可以解决原来人工很难完成的任务,如精确的数值计算,环境参数模拟等,更重要的是它加快了设计者的工作效率,可以使工程师高效率高质量的完成设计工作。

目前计算机在暖通领域的应用主要有CFD(计算流体力学)技术,CAD(计算机辅助设计)技术等。前者主要是一些科研机构做流体仿真的研究,用来模拟建筑环境参数的分布状况。而后者正是广大设计单位日常使用频率最高的实用性技术。本文主要讨论后者的发展概况和国内存在的问题,最后笔者根据自己的CAD实践经历提出一种面向实用的CAD软件开发思路。

CAD技术在设计院中的应用主要体现在两个方面。一方面为计算机辅助计算,这主要是解决在设计中的负荷计算,水力计算,湿空气分析等问题。另一方面为计算机辅助绘图,这主要是代替过去费时、费力的手工绘图。方案阶段可以手工示意,初步设计和施工图及最后的竣工图一般单位都要求计算机出图。

1发展概况

在我国,计算机应用于暖通领域起步于80年代。当时主要精中在辅助计算上,主要包括冷热负荷计算,水力平衡计算等。主要使用的语言为FORTRAN,BASIC等高级语言。由于计算工作的基础和规律性很强,有固定的计算公式,与计算机特征相吻合,到80年代末暖通的计算程序已基本定型。在以后的发展过程中这些程序只做了进一步的完善和语言上的调整,没有本质变化。本阶段的代表人物为陈在康,武建勋,施鉴诺及他们合著的<<暖通计算机方法>>,该书曾在一些高校被列为暖通专业规定的选修课。

在80年代后期国内出现了美国AutoDesk公司的AutoCAD绘图软件,它以普通的PC为平台,拥有强大的绘图功能和稳定的系统结构。基于以上的特点AutoCAD开始在国内一些机构被学习和使用。AutoCAD的使用可以说是暖通CAD历史上的一次飞跃。至今为止,AutoCAD已成为世界上使用率最高的CAD软件。

国内暖通绘图CAD的应用是随着建筑CAD的发展而发展起来的,80年代末,由于国家有关部门的重视,许多单位开始进行建筑CAD的研制与开发,并且很快形成了一定的规模,在此基础上暖通计算机绘图也迅速崛起,并渐渐和建筑CAD脱离,至90年代初形成了多套相对完整、独立的暖通软件包。这些软件包主要功能包括:建筑条件图的绘制、冷热负荷计算、供暖空调平面图与系统图的绘制和自动生成,在一定程度上满足了设计人员的需要。这时期的软件基本上有两种平台。一是自己独立的软件平台,但是与AutoCAD的数据共享比较困难。而更多的是在AutoCAD基础做出的二次开发。这时期比较著名的软件有国家机械委北方设计研究院开发的暖通CAD系统,北京华远公司开发的HOUSE软件包及铁道部6个设计院联合开发的HVAC-CAD软件包。

随着计算机硬件技术的不断进步,硬件已不再是计算机在暖通领域上应用的障碍。人们研究的重点都精中在了应用于暖通的计算机软件开发上。到了90年代,由于有多种方便又快捷的计算机高级语言的出现,编写面向暖通方面应用的计算程序已相对简单,并且可以方便的制作出友好的人机交互界面。甚至一些普通的编程爱好者就都可以独自完成焓湿图分析,负荷计算,水力计算等软件。这时一些科研机构就把精力转到了CFD这项国外一直比较领先的技术上,开始学习和研究一些国外的流体分析软件。

在进入21世纪的同时,我们经历了整个世界信息化和网络化带来的变革。整个世界的信息交流变的比从前任何时期都方便,这时如何实现数据的共享和快速的得到软件更新的问题又摆在了开发者的面前。国内一些高校又开始了CAD应用集成及网络化的研究。由于国家对建设的投入,工程建设中工作量的日益增加,加快了对绘图速度的要求。国内出现了更多的CAD辅助绘图软件,而在暖通方面,发展完善和应用较多的基本上都是在AutoCAD平台上二次开发的软件。上世纪开发出的软件又进一步得到了完善,而其中一些则是从其它软件中脱影而出,以其高度的集成性和一体化程度在国内的市场上杀出了自己的一片天空。目前国内常用的软件我们看到的有建研院的ABD软件包、北京(洛阳)鸿业公司的ACS软件包、北京天正公司的THvac软件包等。

相比之下,国内的CAD技术要比国外一些发达国家落后,这主要还是体现在自动化程度不高和图纸深度不够两方面。国外的暖通设计工作相对建筑设计比较独立,如在英国和日本专门从事建筑设备设计的设计院很多。这些单位往往只做建筑工程中除土建方面的设计工作,这些工作又分为空调、给排水(日本称卫生)、电气的设计。由于发达国家强调建筑以人为本宗旨,建筑的室内标准要求又偏高,整个建筑在设计过程中的投入就会很大。这就使得暖通设计更加独立和分工,相对的暖通软件也比较独立。这些软件很多都是在施工单位对图纸作进行深化时使用,图面表达非常接近施工。在英国的CAD软件很多,面向建筑设备的有400多种,其中面向暖通空调的有100多种。它们当中多数是辅助完成某种计算的独立软件。而辅助绘图用的也是独立平台的集成软件,它可以先前将建筑的AutoCAD的图纸输入作为条件图,再进行设备图的绘制。其中应用较广的是Hevacomp和Cymap公司的CADlink软件。日本对暖通设计图纸深度要求很高,施工图一般都出到1:50的比例甚至更高。使用的软件也多是独立平台的2.5维的设计软件。当前应用较广的绘图软件有CADWe''''llCAPE、CADWAEvolution等。总而言之,以上两个国家在暖通CAD方面,由于有功能强大的软件支持,施工图纸深度和国内图纸都有质的差别。

2国内存在的问题

虽然国内一些科研机构在很早就开始了计算机辅助设计的研发,但是就目前的市场应用来看,国产软件正在困惑中求生存。国内钻研CAD的多数都面向机械行业,要不就是面向建筑行业的。所以迄今为止,国内还没有一家真正独立平台的暖通CAD软件能够占有一定的市场。暖通行业中几乎都是AutoCAD的天下,从工作效率到出图的质量我国的CAD水平明显和国外存在着一定的差距。即使是二次开发的软件,一些单位往往刚拿到手时的争相学习,然后不过多久,人们就又回到了最原始的AutoCAD。分析其中的原因,应该说是多方面的。笔者根据自己的CAD应用和工程设计实践总结出以下几点,以供参考。

2.1标准有待普及和完善

标准化是实现暖通空调CAD系统集成化,并提高开发效率的关键问题之一。国际标准化组织(ISO)和国内一些机构已经对CAD的标准化工作做过很多的深入,但是针对暖通行业方面的CAD标准化工作近几年才开始有人探讨,离步入应用阶段还相距甚远。由于标准相对落后,从事设计的相关人员很难做到一些软件的数据共享,造成重复的数据输入工作。由于相关的图纸深度及表达方式没有统一要求,造成一些软件不适合有自主样式的设计单位使用。软件开发者也不知用什么样的数据输出方式和绘图样式才能得到用户的认可。

目前国内也存在暖通CAD软件与设计相关的技术规程接合不紧密的问题,例如没有使用技术规程指定的负荷计算方法,计算书样式等。一些软件的计算结果也没有经过可信度的认证。在制图方面,相关的制图标准也有待完善,如现行GB/T50114-2001暖通空调制图标准也只是针对当时手绘时期中一些主要的表达方式作了规范。目前还没有一本专门针对计算机制图,且能充分发挥计算机绘图特长的制图标准面世。如GB50114-2001中对制图时的线宽要求是b、0.25b、0.5b,这很难实现计算机和手绘的通用,特别是对日常打印机绘图很难适用。再如双线风管是否画中心线,各种设备在图面上如何表达,标号如何制定,图层名如何设置都没有明确的说明,这就造成了各单位的图面格式不统一,图层和图元样式相对杂乱的局面。

2.2体制完善和重视程度不够

国内的暖通设计工程师多数都是在建筑设计院工作,制定标准的单位一般也是建筑的科研单位或主管部门。这就给一些人造成了一个误解,他们总以为暖通只是一个与建筑配套的工种。有的人会说“人家建筑的图纸也没有那么多讲就,就甭说我们暖通了。制定绘图标准也是他们建筑的带头,不用我们暖通掺和了”。实际上这种看法是很不理智的。虽然暖通没有建筑专业的出图量多,但暖通专业必竟在图纸特点和计算机的应用上有比较接近机械的特点,所以我们更应该以自己的专业职责去对待自己的成果。特别是暖通CAD涉及到的参数之间关系众多,相对其它专业,暖通专业更应该注重各系统之间的关系和具体的实现形式。

现实中一些人还认为:“计算书只是一个形式,我有那么多年设计经验了,估的比你算的都准。”还有些人认为:“设计院画的太细了没用,到了现场可能改的面目全非,还要有多年安装经验的人才能施工。”还有人甚至认为:“一个简单的系统,根本不要计算机画图,找个老师傅比划两下都能做的出。年轻人把电脑摆弄的再好,也不如老师傅两句话”。由于专业本身的特点,以上的观点在一定程度上有其合理的一面。但我们更应该看到,随着我们现代化建设的加速发展,仅仅几个老师傅怎能满足大量工程建设工作的需要。从另一方面讲,经验和技术是相辅相成的,如果我们通过优秀的软件在图纸上解决了所有的问题,问题不再会压到施工安装上去了,那时施工单位也就不再去急需寻找老师傅了。所以在现阶段,优秀的CAD绘图软件还是必不可少的,这应该引起更多人对它的重新认识。

在其它一些国家,设计院出图只出到设计阶段,不出施工图。这里的设计阶段不代表国内的扩初设计或初步设计,这一阶段如果和国内的施工图阶段相比,只是没有给出定位和标高,管道的具体连接方法和施工也有一定的距离,可是设备表和系统图都很详尽。他们所谓的施工图一般是指施工单位(国内的安装公司)另外进行深化后的图纸。这里的施工图纸就应该和实际非常接近了,它一般只包括平面图和机房详细图。由于是在设备施工前期出图,建筑和结构和资料也相对比较完善。日本的施工图上都会把梁精确的表示出来,建筑资料中也会有明确的吊顶高度及灯的布置资料。以上这些资料,就使得对施工图纸的绘制有了更确切地把撑。正是有了国外这种体制的存在,很大程度上给绘制精确施工图的软件带来了发展空间,并且软件也能够真正地满足施工统一、拍图完整的要求。我们从国外的一些经验可以看出,对于国内的一些安装公司,如果单凭设计院出的图纸无法完成安装的话,就必须进行再深化。综上所述,这也是我国建筑和设备安装行业的一些体制问题,我们也期待着这种体制更进一步的完善。

2.3开发导向有误区

软件开发者应该从暖通工程师实际要求出发,并且最好有一定的设计经验再去从事开发工作,就会对开发方向有更大的把握。在笔者接触到过的一些国产软件当中,发现很多软件经常会犯一个通病。那就是往往在操作上追求华丽,以能一瞬间自动完成某些连接,或绘出三维图型而自豪,恕不知某些连接或样式在现场根本无法安装实现。这就造成了软件中看不中用的后果。

开发暖通软件不同于开发建筑软件,建筑软件多数只是图面表达上追求快捷和华丽。而暖通专业中的每个图形元素(我们或将其称作管道及部件)都具有一定的扩展实体参数。如记载管道材质,重量,用途,风量等参数。相连接的部件参数的如何交换、套用、合算都存在着很深的专业性。这要求软件开发者要同设计院、科研单位、施工单位进行广泛和深入的交流。由于这些原因,有时一些以建筑辅助设计软件开发为主的公司的是很困难完成上述要求的。

对于以上存在的问题,就希望开发者在开发前期多作论证,作好方案,提出合理可行的现实手段和预期目标。避免不假思索地去写代码,否则到最后就会得到费了很多力却没有得到别人认可的后果。

3面向实用的软件开发

对于发展国内的暖通CAD技术,笔者认为应该从两方面入手。一方面小规模的设计单位可以聘用专门的CAD技术人员,制定适合自己的出图样式,根据自己的标准来做二次开发的技术支持。只有这样做,最后的出图质量才能得到根本性的提高。另一方面大规模的设计院和国家有关部门也应投入资源去开发有我国自主知识产权的独立平台CAD软件,特别是对CAD出图的标准和深度应该有更明确的规范。下面笔者就以上述两种CAD类型软件的开发作为立足点,提出面向实用的软件开发思路及开发过程中应注意的事项。

3.1二次开发和样式制定

二次开发主要是指开发应用于AutoCAD基础上的插件,用户必须先在计算机上安装Autodesk公司的AutoCAD,之后再运行开发出的暖通工具包,最终加强AutoCAD的功能,使AutoCAD适合暖通绘图,以及符合自己公司制定的绘图样式。AutoCAD在R14版本之后就有很强的开放性和扩展性,允许用户方便的进行自定义和二次开发。并且在AutoCADHelp文档中有详细的参考和教程,便于用户查阅和学习。

目前面向AutoCAD二次开发的主要工具有AutoLISP/VisualLISP、VB/VBA的ActiveX及C/C++的ObjectARX。其中前两种比较适合个人开发和短期开发,后一种适合软件公司的长期开发项目。这里主要推荐前两种语言,部分原因是因为在AutoCAD中集成了两种语言的开发环境,并且有详细的帮助文件。LISP语言是人工智能学科领域中广泛采用的一种程序设计符号语言。这种语言在参数化绘图中有很大的灵活性,并且可以实现一定的人工智能。LISP开发出的程序可以象运行CAD普通命令一样在命令行中直接键入自己定义的命令运行,保持了用户的绘图习惯。VisualBasic(简称VB)是Microsoft公司开发的面向对象的Basic程序设计环境。它沿用了大家熟悉的Basic语言的语法和习惯,又引入了面向对象的程序设计理念和功能强大的调试环境,使编程效率和操作智能化程度有了明显的提高。特别是它引入的ActiveX技术,使的很多其它的应用程序与之有了相应的接口,且通过面向对象的操作,使程序有了更高效、更明确的实现途径,以及更容易完成各种其它应用程序之间的交互。VB本身简单易学,可以很快的制作出对话框和用户界面,是很多编程爱好者的首选。

二次开发的首要步骤是制定暖通绘图环境,就是指在绘图初期对新建图形中的一些参数进行初始化设置,这很像AutoCAD中模板的概念。类似建立一个暖通绘图的模板,当然这里的模板比AutoCAD中模板包含的数据要多。加载绘图环境也不像是在AutoCAD中打开模板,而是通过命令来实现的。加载好的环境有自己的操作界面,同时按要求新建一个空文档,再在其中绘出必要的图形元素。绘图环境可以根据绘图的比例和种类进行分类命名。当用户开始作图时,按作图要求加载既可,如可以建立像“风管平面图1/100”、“配管平面图1/100”、“水系统流程图”一样的绘图环境。

绘图环境中可以按自己的暖通设计特点定义菜单和工具栏的布置,如绘制平面图时出现平面图用工具栏,绘制详细图时出现详细图用工具栏。绘图环境设定好后,即绘出图框、设定好了图层、文字样式、标注样式、打印样式等。同时进行建筑设计的设计单位图框需要和建筑专业保持一致。专门的暖通设计单位可以自己编制,介意使用包含公司标志且占图面整边的标题栏。图层应该根据图面元素的种类进行分类,分层也不易太多,一般按定位轴线、建筑底图、房间名称、机器、风管、水管、标注等分层即可,层名一般按英文简写编制。文字、标注等样式一般按房屋建筑制图统一标准(GB/T50001-2001)、暖通空调制图标准(GB/T50114-2001)选取。

二次开发当中最核心的工作之一就是辅助绘图命令的开发。怎样让用户通过软件的应用使绘图更标准化,高效化是衡量软件成败的关键。当然做这些工作的前提是统一公司内部的图面样式,这里包括图面中一些细节因素表示方法的统一。如风管法兰要画几根线,中心线超出边界的长度,隐线处理的方法、常用图例的尺寸等。

辅助绘图命令中的一部分可以称为辅助操作命令,如对图层的快速操作、对象的过滤和编辑等。这些命令有时在Autodesk的Express中也有包含,如孤立一个层、显示所有层等。这些辅助操作使绘图过程更佳合理化,高效化。基本的暖通绘图命令应该包括风管绘制、风阀风口插入、水管绘制、管径标注、标号插入等。这其中包含的一些具体连接的处理方式一定要和现场施工保持一致。二次开发的初期一般不把风管,水管生成块,以追求修改的方便。辅助命令中的快速标注,可以方便地标出管道种类、标高、管径等。一些辅助绘图命令以可以是常用符号(即块)的插入等,如水管上下翻标记等图例符号的插入。

二次开发中一个长期的工作是常用图库的建立。常用图库可以按类别进行多级分类,如分为“风口”、“机器”这样的大类,“机器”又包含“风机”、“空调机”、“泵”这样的中类,“风机”中又包含“离心风机”、“轴流风机”这样的小类。这些图库应该对于用户具有一定的开放性,允许用户自己增加、改修图形。这些图形也可以通过厂家得到完全符合实际尺寸的样本来建立。图形单元插入时,图形应以块的形式插入,以追求修改的方便。

3.2独立平台模型的建立

相关技术论文范文第2篇

关键词:教育领域;虚拟现实;内容分析

虚拟现实是继多媒体、计算机网络之后,在教育领域内最具有应用前景的“明星”技术,它能够运用计算机对现实世界进行模拟仿真,从而能较好地解决学习媒体的情景化及自然交互性的要求,为教育教学注入新的活力。虚拟现实领域发展至今,已逾十年,研究取得了丰硕的成果。笔者通过对当前研究者在教育领域中虚拟现实的研究现状的分析,从理论层面和技术应用角度探讨了虚拟现实的相关研究特征和发展趋势,以期为进一步的研究与实践提供参考。

1研究方法与数据

1.1研究方法与工具

本文的研究方法采用内容分析法,它是进行教育技术学研究的一种专门方法,是对传播内容做客观而又系统的量化并加以描述的一种研究方法。内容分析实际上是以预先设计的类目表格为依据,以系统、客观和量化的方式,对信息内容加以归类统计,并根据类别项目的统计数字,做出叙述性的说明[1]。

1.2资料来源

本研究资料来源于中国学术期刊全文数据库,限定时间为2000―2009年,按主题“虚拟现实”进行检索,结果有将近2万余条。为此,我们从《中国电化教育》、《电化教育研究》、《中国远程教育》、《现代教育技术》、《开放教育研究》、《远程教育杂志》、《中国教育信息化》、《系统仿真学报》、《计算机仿真》、《计算机辅助设计与图形学学报》十类期刊中,统计与虚拟现实在教育领域的研究相关的文章。以输入“虚拟现实”为主题,在上述期刊中共搜到文章943篇(教育技术类147篇,计算机类796篇),其中与本研究工作密切相关的文章有189篇(教育技术类99篇,计算机类90篇)。本研究将从研究内容、发表时间等几个维度对这些论文进行划分,并以此为类目进行内容分析。

2研究过程与数据分析

2.1内容分析过程

本研究以检索到的相关的189篇文章作为内容分析的样本,并按照理论研究、学习环境与学习资源等对其进行分类,为了将信息全部包含在分类中,特增加其他一栏。根据需要,以篇为分析单元并组成三人小组进行分析评判,结果如表1所示。

2.2研究数据与情况分析

根据不同年度和类别对样本进行分类和统计,可得到如表1所示的数据(表1)。

结合表1,根据已划分的类目对其进行分类和统计,得到图1。从该图可以看出,本领域内学术论文的研究内容主要集中在虚拟学习资源建设方面,在2000―2009年间所有论文中,有69篇论文是与学习资源建设相关,占论文总数的37%。另外,在理论研究和学习环境研究方面也是研究者们关注的焦点,分别占论文总数的16%和20%。显而易见,理论、学习环境和资源建设三大方面的研究是虚拟现实技术在教育领域研究的重心。

其次,考虑到关注该领域的主要研究者是计算机专业和教育技术学专业的相关研究人员,我们首先将期刊论文按学科进行分类,然后在此基础上,根据专业期刊类别进一步细化,得到表2。从近年来期刊对领域的关注度来看,计算机类期刊关注度比教育技术

类稍高。由表2我们得出如图2所示的期刊年度论文数量统计曲线,图2的小计1(教育技术类杂志)曲线表明,从2000―2002年论文数量渐增,2003―2006年进入低迷期,2007年又逐渐兴起相关研究;从小计2(计算机类杂志)可以看出,2001年是研究高峰,2002―2005年也有所回落,2006年有所增强,2007―2009年间研究程度也一般。从总量看,由2000年的12篇增长到2009年的31篇。总体来说,在2000―2009年间,虚拟现实技术在教育领域的研究进展与Gartner Group[2]提出的“新技术宣传曲线”是一致的,即发展中技术的见报程度,随时间的发展遵循一定的模式。

图2期刊年度数量统计

第三,虚拟现实领域的研究内容非常丰富,根据领域类研究论文的内容,我们将虚拟现实的相关研究内容归纳为理论基础、概述类、应用效果、虚拟校园、虚拟教室、虚拟实验室、虚拟演播室、仿真教学平台、学科教学、开发工具、远程教育、分布式VR、虚拟学社、漫游系统、教育游戏、企业培训和虚拟博物馆等17类。近十年来,其研究内容和论文数量呈现关系如图3所示。从研究内容上看,在近十年的研究进程中,虚拟现实在学科教学中的应用始终是人们关注的最多的。研究内容排前三的分别是学科教学、虚拟实验室、仿真教学平台。在头3年中,人们对虚拟现实理论方面研究还不多。虚拟演播室和虚拟学社方面的研究论文相对较少,虚拟演播室的相关论文仅在

2001年有1篇,虚拟学社方面的论文直到2007年才开始出现。值得关注的是,随着教育游戏的兴起,虚拟现实也渗入到了游戏领域,2006年开始后陆续已有教育游戏和虚拟现实相关的论文。2006至2009年,研究范围已发展到教育游戏、虚拟学社、虚拟博物馆价等各个领域。

图32000―2009年各领域研究论文总量

第四,通过考察论文的发表时间和研究内容的关系(表3),我们可以看出,虚拟现实的应用效果逐渐得到了研究者的关注。任何一项新技术刚开始人们仅仅关注技术本身,但随着技术的成熟,研究者把视角转移到了学习效果上。从2003年开始已有2篇相关的文章,2007年1篇,到了2008年升至3篇,2009年有2篇。

3主要的研究结论

3.1研究现状

目前在教育领域研究应用的虚拟现实技术基本是属于桌面级虚拟现实类型。所谓桌面级虚拟现实[3],是指用PC机和低端工作站进行模拟仿真的虚拟现实技术,将计算机屏幕用作用户观察虚拟境界的一个窗口,使用简单的外部设备(如鼠标)来观察360°范围内的虚拟世界,并操纵虚拟场景中的各种物体。它是一种纯软件解决方案,我们可以应用VRML语言、全景环视技术、Java语言等技术来实现虚拟现实,是一种提供初步虚拟现实体验的技术,其最鲜明的特点就是开发成本低,使用简单,便于推广。由于这样的特点,使得虚拟现实在教育领域中的广泛应用成为可能。

正如其他新兴技术一样,虚拟现实技术也是许多相关学科领域交叉、集成的产物。虽然该领域的潜力是巨大的,应用前景是广阔的,但仍存在着许多尚未解决的理论问题和有待克服的技术障碍。

1) 缺乏需求分析。教育本身强调“因材施教”,可现在大多利用虚拟现实技术制作的平台、资源(课程、课件、虚拟实验室平台)都缺乏对学习者的个性分析,这些资源差不多可以说是“演示型”课件的翻版,这样不利于学生的个性化发展。

2) 缺乏应用效果研究。对虚拟现实技术在教学中的应用效果研究不够,很多都是追新,从某种意义上说实用意义不是很大。最近,人们才开始对虚拟现实教学应用效果有所关注,尤其是教育技术工作者,这是因为我们在教育中应用、推广信息技术的主要目的只有一个,那就是促进有效学习。

3) 技术本身的缺陷。尽管虚拟现实技术有着“21世纪的明星技术”的美誉,在虚拟仿真情境中进行观察和交互可促进知识的学习,促进自主创新。虚拟实验室避免了真实实验或操作带来的各种危险等。但它本身仍存在一定的不足,即使它的沉浸程度很高,与真实环境相比,仍是无法取代的,毕竟“人―机交互”缺乏情感等因素,有些学习者无法适应虚拟世界。

3.2发展趋势

随着虚拟现实技术的不断深入,其发展主要呈现以下几种趋势:

第一,从研究的广度上,可以看到研究范围由最初的集中于学习资源与学习环境的构建的研究扩展到教育游戏、虚拟学习社区、虚拟校园、培训、效果评价等各个方面,研究覆盖面不断扩大。

第二,研究的重心也在发生着变化,对技术在教育中的应用效果的反思受到广泛的重视,尤其是教育技术研究者的重视。在开发了大量资源及平台之后,如何实现资源的共享,如何实现资源的有效利用,如何对资源进行评价,如何消除信息孤岛问题受到人们的重视。因此,教育技术类期刊中很大一部分论文都是对技术应用于教育的反思。

第三,虚拟学习资源建设方面主要是教学设计和系统架构,很多论文关注开发工具的使用。一部分文章已经开始研究虚拟现实和网络技术的融合,随着网络技术的发展,通过网络开展虚拟实验目前正越来越被人们所重视。网上虚拟实验室不仅为实验类课程的教学改革及现代远程教育提供了技术支持,还为学习者开拓思维,积极创新提供了新的平台,也是人们对已有概念进行深化和获取新知识的有力工具。例如,目前已经有不少学科的虚拟实验室网站,所包含的内容也十分丰富。利用网上虚拟实验室,无论学生还是教师,都可以不受时空限制,自由地进入虚拟实验室去体验学习的快乐。

另外,虚拟现实技术在理论基础方面,越来越强调教学系统设计理论的应用;在教学应用方面,强调

网络教学模式的探索和研究;在技术上,强调场景建模、虚拟效果等技术的攻关;在开发中,强调操作便捷、学科特点突出,研制开放、协作的仿真平台。

4结语

通过上述分析,我们得出如下结论:目前虚拟现实技术在教育领域的研究热点仍是虚拟资源的建设研发和虚拟学习环境的研究。在开发方面,新的教育理念、教育方式等新的学习设计思想将成为指导虚拟环境构建和资源开发的理论基础,而Web2.0、分布式理论技术等新技术的发展也必将为虚拟平台的开发提供新的动力支持。

参考文献:

[1] 谢幼如,李克东. 教育技术学研究方法基础[M]. 北京:高等教育出版社,2006:139-141.

[2]William Sherman. 虚拟现实系统:接口、应用与设计[M]. 魏迎梅,杨冰,等译. 北京:电子工业出版社,2004:299-301.

[3] 李贝贝,钟小平,杨彦明. 网络教学课件制作[M]. 北京:人民邮电出版社,2004:191-192.

Analysis and Review on the Papers of Virtual Reality Technology in Education in Recent Decade

WU Changshuai1,2, ZHU Qi2, LI Zhaojun2

(1. School of Foreign Languages, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China;

2. School of Educational Technology, Shenyang Normal University, Shenyang 110034, China)

Abstract: In this paper, we adopted content analysis, 189 papers about the applications of virtual reality in education in ten years between 2000-2009, and based on the data analysis we elicited the research status and development trend of virtual reality technology in the field of education, pointed out the problems existed in the research, meanwhile in the hope of offering further information.

Key words: teaching field; virtual reality; content analysis

相关技术论文范文第3篇

[关键词] 国内技术预见;研究现状;研究特点

[中图分类号] G256 [文献标识码] A

技术预见(Technology Foresight)是对科学、技术、经济、环境和社会的远期未来进行有步骤的探索过程,其目的是选定可能产生最大经济与社会效益的战略研究领域和通用新技术。[1]技术预见适应了当今时代经济、社会和科学技术的发展潮流,提供了应对未来挑战的新方法,创造了促进未来发展的新机制,成为世界科技政策发展的一种潮流。20世纪90年代以来,美国、日本、德国、英国等主要发达国家以及韩国、中国、泰国、匈牙利、南非等部分新兴工业国家和发展中国家纷纷开展技术预见相关研究工作,实施技术预见行动计划。本文通过对2000年以来我国技术预见研究相关文献统计分析,了解新世纪以来我国技术预见研究现状及发展特点,为技术预见的进一步发展奠定基础。

1 研究对象与统计方法

笔者使用中国知网学术文献总库(文献10 190万篇,包括学术期刊、硕博士学位论文等)检索主题为“技术预见”的文献570篇;关键词为“技术预见”的文献497篇;题名为“技术预见”的文献335篇。删除重复,共有425篇相关文献(见表1)。随后,利用信息计量学方法对期刊论文、学位论文、会议论文等进行统计分析。

2 研究现状统计分析

2.1 期刊论文统计分析

2.1.1 发文时间统计分析

2000年至2012年共发文308篇,其中,2000年至2003年发文数量处于上升状态,2004年与2003年相比,略有下降;2004年至2007年发文数量也处于上升状态;2008年至2010年发文数量与2007年持平;2011年研究论文有所减少,可能是中国知网学术文献总库中2011年的研究文献未收录齐全(因总库中2010年文献6 71 813篇,而2011年文献5 658 726篇,相差713 087篇);收录2012年的文献更少,所以也有较大幅度下降。具体见图1。可以看出,2000年以来,虽在2004年、2011年、2012年发文数量略有下降,但整体上发文数量逐年增多呈螺旋式上升趋势。

2.1.2 发文期刊分布及被引频次统计分析

据统计,308篇在136个期刊上,其中,累计发文一篇的期刊有95个,占70%;累计发文两篇的期刊有17个,占13%;累计发文三篇的期刊有9个,占7%;累计发文三篇以上的期刊有15个(见表2),占11%。可以看出,累计发文最多的期刊为《世界科学》、《科学学与科学技术管理》、《科技管理研究》等。

除发文量可以判断期刊的重要性外,被引频次和下载频次同样重要。技术预见类论文期刊发文累计被引频次和下载频次见表2。其中,被引频次最高的是万劲波于2002年5月21日发表于《中国软科学》的《技术预见:科学技术战略规划和科技政策的制定》一文,被引58次;被下载频次最高的是陆小成于2008年12月5日发表于《科学技术与辩证法》中的《区域低碳创新系统的构建――基于技术预见的视角》一文,被下载911次。可以看出,期刊的被引频次和下载频次与发文数量是成正比的,被引频次和下载频次具有高度的正相关性,这与张小强[2]的研究一致。

栾春娟利用CiteSpace对CSSCI检索到的1998-2008年57篇技术预见主题文献的期刊共被引情况研究得出:被国内技术预见研究者高被引的国内期刊主要包括《世界科学》、《科技导报》、《中国软科学》、《科学学与科学技术管理》、《科学学研究》、《自然辩证法通讯》、《科研管理》等科技管理领域的重要期刊。[3]这些高被引期刊顺序与表2中期刊被引频次的排序大致一致(《自然辩证法通讯》除外),这些高被引期刊也多是本文统计中发文6篇以上的期刊(《自然辩证法通讯》和《科研管理》除外)。这说明,发表技术预见主题文献越多的期刊被国内技术预见研究者引用的频率就越高。

利用信息计量学中描述文献分散规律的布拉德福定律,笔者把308篇技术预见主题文献发文期刊按其刊载论文的数量多少,以递减顺序排列,把期刊分为专门面对这个学科的核心区、相关区和非相关区:核心区为104篇论文,有6个期刊;相关区有102篇论文,有30个期刊;非相关区有102篇论文,有100个期刊。各个区文章数量基本相等,此时核心区、相关区、非相关区期刊数量不成1∶n∶n2的关系,而是成1∶5∶17(应为1∶5∶25)。这说明在技术预见领域,多数文献分布在核心区和相关区期刊,非相关区期刊数量相对不足,技术预见研究的扩展领域不广,技术预见的研究并没有引起研究者和广大期刊编辑的重视,在我国没有达到应有的研究状态与发展水平。

2.1.3 发文作者统计分析

308篇期刊论文中有18篇无作者,其余290篇共有第一作者(含独著者)185位,其中发文一篇的有140位,占76%;发文两篇的有26位,占14%;发文三篇以上的有19位(见表3),占10%。可以看出,76%的作者出于多种原因对技术预见只是偶尔的关注与研究,并没有产出系列论文;只有10%的高产作者对技术预见进行了持续的关注与探索,发表了一系列研究论文。

从发文时间来看,高产作者万劲波、李万等很早就对技术预见进行了关注与研究,并一直持续下去,不断有;张冬梅、陈峰、卢文光、郑元景等是近几年才对技术预见关注的高产作者,虽关注较晚,却能持续关注并不断有新。可以看出,多数高产作者对技术预见的研究具有连续性,只有少数高产作者的研究具有暂时性,只是一年内或两三年内集中研究,发文数篇后就无下文了。

在科研活动中,不同的人科研能力及其成果著述数量肯定是不同的。洛特卡发现,在同样的一段抽样时间内,不同的科技工作者的论著数量呈平方反比关系;大约有60%的人,在其一生中仅发表过一篇论文,而数量在10篇以上者不足全部作者的1%。也就是说,在宏观的科学著述活动中,少数作者写出了大量的文章,而大多数人的著述则是不多的。[4]在技术预见文献中,撰写两篇论文作者数量约为写一篇论文作者数量的0.19(

美国学者普赖斯在洛特卡定律的基础上,提出了著名的普赖斯定律,即在同一主题中,半数的论文为一群高生产能力作者所撰,这一作者集合的数量约等于全部作者总数的平方根。[5]对于技术预见,290篇文献的185位作者中,发文两篇以上的作者45(>≈13.6)位,发文140篇。这说明,在技术预见领域,高生产能力作者相对较少,发文能力不突出。

2.1.4 发文作者单位统计分析

据统计,在308篇文献中(有14篇无发文作者和发文单位,有14篇有发文作者而无发文单位)共有118个发文单位,其中,发文一篇的有79个,占67%;发文两篇的有17个,占14%;发文三篇及以上的有22个(见表4),占19%。可以看出,76%的作者和67%的发文单位对技术预见的研究只是偶尔的,只有10%的作者和19%的单位对技术预见的研究具有连续性。这说明,技术预见研究作者在单位上具有集中性;同一单位的多位作者对技术预见进行了偶然研究,发文各一篇;同一单位的多位作者对技术预见进行了连续研究,发文多篇,如上述发文最多的三位高产作者属于同一单位。

从表4可以看出,发文单位主要是科研院所和高校,其中又以科研院所为主;上海市科学学研究所、中国科学院、清华大学等是较早对技术预见进行关注并持续发文;中国科学技术信息研究所、青岛科技大学、广东药学院、北京工业大学、同济大学等是最近几年对技术预见进行持续关注的单位。

在280个发文单位所在地中,发文最多的是北京和上海,且两地一直对技术预见进行关注和研究并发表了系列研究论文。江苏、天津、山东、广东、浙江等地虽对技术预见关注较晚,却有系列(具体见表5)。

2.1.5 研究主题内容统计分析

308篇论文研究的主题领域比较广泛,归纳起来主要有:(1)对北京、上海、福建、河北、黑龙江、江西、浙江等地技术预见实践情况进行介绍与探索;(2)对材料技术、低碳产业、地铁火灾监控技术、高新技术领域、关键生物技术、海洋科技、交通行业、能源技术、绿色技术、医药产业、资源与环境等领域技术预见进行了研究与预测;(3)对部分地区部分领域的技术预见进行分析与概括,如北京的新材料、长三角地区的船舶产业、广西的农产品加工业等;(4)对技术预见相关主题领域如技术预见与产业发展、技术预见与区域科技管理、技术预见与国家创新体系、技术预见与技术创新、技术预见与社会需求等问题进行了探讨;(5)对技术预见方法如德尔菲法、技术路线图、交叉影响分析法、专利地图法、专利情报分析法等以及方法体系进行了专门研究;(6)对其他国家技术预见的介绍与研究,如美、德、法、韩、日、英等国;(7)对技术预见的相关图书如《中国未来20年技术预见研究》、《技术预见学概要》、《2020年中国冶金科学和技术发展指南》、《全球技术预见大趋势》、《中国未来20年技术预见(续)》等进行了评介。

整体来看,2000年至2003年,技术预见期刊文献主要是以介绍国外技术预见发展经验为主,以说明我国开展技术预见的必要性和重要性;引进技术预见的基本概念;实践研究主要是以北京和上海为主;《世界科学》成为技术预见成果的核心期刊(2002年发表6篇,2003年发表13篇)。2004年以后,介绍国外经验的论文开始减少,研究者更多地关注国内技术预见实践发展及理论研究,研究更加深入与扩展,既有对宏观问题如技术预见与国家战略、政府职能等的研究,也有对微观问题如地铁火灾监控技术发展的德尔菲预见性分析;开始关注技术预见具体方法(如技术路线图、德尔菲法等)及方法体系研究;研究内容关注国内的更多地区以及更多行业和领域,除北京和上海的实践外,也关注杭州市、浙江省、山西省、长三角地区、武汉、江西等地的实践;把技术预见与区域自主创新、竞争情报、科技管理等联系起来;发文期刊分布更广,发文最多期刊为《科学学与科学技术管理》(发文20篇)和《科技管理研究》(发文17篇)。

2.2 其他论文统计分析

2000年以来,技术预见主题会议论文共有45篇,发表在14个会议上,发表年代为2002年至2011年。其中2009年的第五届全国技术预见学术交流会暨全国技术预见与科技规划理论与实践研讨会文献最多,达30多篇。

2000年以来,技术预见主题硕博士学位论文共有35篇,发文时间为2004年至2011年,其中2007年最多,达7篇(见图2)。可以看出,硕博士学位论文数量处于上升状态,2007年达到高峰,2008年略有回落,2010年有所下降,2011年回升。而博士学位论文的研究处于上升趋势,仅在2010年有所回落;硕士学位论文2007年最多。而且,技术预见主题学位论文文献尤其是博士学位论文的下载频次比期刊论文多,如郭卫东2007年的博士论文《技术预见理论方法及关键技术创新模式研究》被下载1 296次。

3 技术预见研究特点

根据上述统计分析,可以看出2000年以来我国技术预见研究的特点主要有:

3.1 研究文献类型多样,但以期刊论文为主

技术预见方面的研究成果类型多样,有期刊论文、会议论文、报纸文献、硕博士学位论文、科技成果、图书等。这些文献对技术预见主题进行了不同程度的研究与探索。其中,硕博士学位论文的下载频次最高,但期刊论文的文献数量以及被引频次最高。

3.2 发文数量螺旋式上升

2000年以来技术预见主题各类文献发文数量虽在特定的年份有所下降,但整体而言,技术预见主题各类文献发文数量呈螺旋式上升状态,研究文献数量呈现逐渐增多趋势。如技术预见相关期刊论文虽在2004年、2011年、2012年略有下降,但总体而言,数量处于上升状态,研究论文数量逐渐增多。

3.3 发文期刊多属科学学与科学技术管理领域,非相关区期刊数量相对不足

技术预见主题类文献累计发文最多的期刊为《世界科学》、《科学学与科学技术管理》、《科技管理研究》、《科技进步与对策》、《科技与经济》;累计被引频次最高的期刊为《世界科学》、《科学学与科学技术管理》、《科技管理研究》、《科技导报》、《科学学研究》;累计被下载频次最高的期刊为《科学学与科学技术管理》、《科技管理研究》、《世界科学》、《中国软科学》、《科技进步与对策》。这些期刊多是科学学与科学技术管理领域的相关期刊。

期刊的被引频次和下载频次与发文数量是成正比的,被引频次和下载频次具有高度的正相关性,发表技术预见主题文献越多的期刊被国内技术预见研究者引用的频率就越高。多数技术预见类文献分布在核心区和相关区期刊,非相关区期刊数量相对不足,技术预见研究的扩展领域不广,技术预见的研究并没有引起研究者和广大期刊编辑的重视,在我国尚没有达到应有的研究状态与发展水平。

3.4 持续研究力量不足,高产作者相对较少

在技术预见期刊论文中,76%的作者出于多种原因对技术预见只是偶尔的关注与研究,并没有产出系列论文;只有10%的高产作者对技术预见进行了持续的关注与探索,发表了一系列研究论文。多数高产作者对技术预见的研究具有连续性,只有少数高产作者的研究具有暂时性,只是一年内或两三年内集中研究。技术预见论文作者绝大多数只撰写一篇论文,高生产能力作者相对较少,发文能力不突出。

3.5 研究单位和地区具有集中性和连续性

在技术预见期刊论文中,76%的作者和67%的单位对技术预见的研究只是偶尔的,10%的作者和19%的单位对技术预见的研究具有连续性。这说明,技术预见研究作者在单位上具有集中性;同一单位的多位作者对技术预见进行了偶然研究,发文各一篇;同一单位的多位作者对技术预见进行了连续研究,发文多篇。发文单位主要是科研院所和高校,其中又以科研院所为主;发文最多的地区是北京和上海,且两地一直对技术预见进行关注和研究并发表了系列研究论文。

3.6 研究主题领域逐渐拓展与深化

2004年以前,技术预见领域研究主题虽有限,但2004年以后,研究的主题领域比较广泛,内容比较深入,开始关注国内的更多地区以及更多行业和领域,既有对宏观问题如技术预见与国家战略、政府职能等的研究,也有对微观问题如地铁火灾监控技术发展的德尔菲预见性分析,研究内容更多关注企业自主创新、区域创新、国家创新体系、技术预见方法论体系等。发文期刊分布更广,影响更大。

4 结语

目前,国内外已经认识到技术预见的重要性,纷纷投入较大的人力和物力开展技术预见研究与相关实践。我国在技术预见方面已开展了一系列研究,产出了许多重要成果。而且,技术预见关注的人越来越多,从读秀学术搜索的趋势曲线图可以看出,用户对技术预见的关注度呈逐渐上升趋势,且相比期刊论文,用户更关注技术预见图书文献;用户对技术预见的关注度在工作期间旺盛,在学期末和假期期间不高。[6][7]为了推动我国技术预见的发展以及增强人们对技术预见的持续关注,可以采取多种措施,比如,可以定期召开技术预见会议并进行广泛宣传,扩大会议的影响面和知名度,吸引更多的人参与到技术预见的相关活动中,产出一批优秀成果,推动政府相关部门加强对技术预见的重视程度。我们相信,随着越来越多的人关注技术预见,我国在技术预见方面一定会取得更多的成果。

参考文献:

[1]Ben Martin.Technology Foresight in Rapidly Globalizing E-conomy[EB/OL].[2013-4-20].http:///fileadmin/import/12224_01 Martin slide.pdf.

[2]张小强.期刊下载频次与被引频次及影响因子相关性――以中国知网CSCD与CHSSCD刊物为样本的计量分析[J].情报理论与实践,2011,34(8):36-40.

[3]栾春娟.国内外技术预见研究的核心期刊比较[J].中国科技期刊研究,2011,22(4):566-568.

[4]邱均平.信息计量学[M].武汉:武汉大学出版社,2007:90.

[5]邱均平.信息计量学[M].武汉:武汉大学出版社,2007:102-103.

[6]读秀学术搜索.读秀趋势曲线图[EB/OL].[2012-4-30].http:///rend.do?channel=search&sw=%E6%8A%80%E6%9C%AF%E9%A2%84%E8%A7%81&ecode=utf-8&mutitag=0&field=search.

[7]读秀学术搜索.读秀趋势曲线图[EB/OL].[2012-4-30].http:///trend.do?channel=searchJour&sw=%BC%BC%CA%F5%D4%A4%BC%FB&mutitag=0&field=searchJour.

相关技术论文范文第4篇

关键词:信息技术课程;论文选题;现状分析

中图分类号:G622.3 文献标识码:A 文章编号:1672-3198(2009)14-0198-02

《中小学信息技术课程指导纲要(试行)》中指出中小学信息技术课程的主要任务是通过信息技术课程使学生具有获取信息、传输信息、处理信息和应用信息的能力,教育学生正确认识和理解与信息技术相关的文化、伦理和社会等问题。把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段,为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。然而信息技术课程的教学实践效果与这一日标相比还有一段距离,因此,对信息技术课程的研究成为一个热点话题。为了分析这一课题研究现状,找出其中可能存在的问题,本文试图从研究方法、研究性质和服务对象三个角度对2006―2008年我国硕士研究生信息技术课程相关研究的学位论文选题现状进行分析。

1 研究对象和研究方法

(1)样本来源。

本文以2006―2008年我国硕士研究生信息技术课程相关研究学位论文的选题作为研究对象。本文以中国知网“中国优秀硕士学位论文全文数据库”中所收录的信息技术课程相关研究的硕士学位论文为样本来源。检索范围设为2006―2008年,匹配条件为精确,检索时为了提高检索结果的相关性,这里将检索条件设置为题名包含“信息技术课程”。由此共获得检索结果60个,其中学位年度为2005年的10篇和内容与本文研究相关度不大的4篇被剔除。最后得到研究对象共46篇硕士论文。

(2)2006―2008年我国硕士研究生信息技术课程相关研究学位论文选题的研究方法分析。

所谓内容分析法就是“对各种信息交流形式的明显内容进行客观的、系统的和定量的描述。”本文将通过内容分析法。从研究方法、研究性质、服务对象等三个方面对所选硕士论文进行研究。

从表1可以看出进2006―2008三年间我国硕士论文对信息技术课程的研究一直是比较关注的。2007年与2006年相比论文数量有明显增加,2008年的论文数量有所下降,很大程度上是由于笔者检索论文的时间为2009年初,此时2008年度学位论文的录入工作尚未结束。

2 类目设计及内容分析

(1)2006―2008年我国硕士研究生信息技术课程相关研究学位论文选题的研究方法分析。

信息技术课程研究方法是人们在研究信息技术课程本身及其实施过程中的各种现象,揭示体其规律时所应用的方式方法。在所有本次的研究对象中,采用最多的主体研究方法是文献资料法、问卷调查法和实验法。主体研究方法一般是指,在一个研究课题中获取研究材料,检验假设的主要途径与手段。文献资料法排在首位说明,这既是传统研究方法的继续;也反映了我国当前信息技术课程的科研方法条件还受到一定局限。问卷调查法和实验法的大量运用。体现了人文社会学研究方法日益在信息技术课程相关硕士论文撰写中的普及,实证研究的逐步深入,在一定程度上提高了学位论文科研成果质量的可靠性、准确性。

所选研究对象中大部分学位论文采用了3-4种研究方法,综合研究成为运用研究方法的主要趋势。过去传统的单一研究方法已不能满足撰写硕士学位论文的需要,必须采用多种研究方法手段进行综合性研究,以更全面、客观和深刻地认识事物的本质。这既符合当代科学发展的趋势,也是教育科研方法论的进步。

(2)2006―2008年我国硕士研究生信息技术课程相关研究学位论文选题的研究性质分析。

根据1977年联合国教科文组织提出来的研究课题分类标准,一般按研究性质分为三大类:基础理论研究、应用研究和开发研究。基础理论研究目标和激励因素是为了求得一种新的认识,求得对自然界和社会的一种新的认识,由此可能发现某些新的规律或原理,这些规律或原理是用面很广。应用研究是即带有特殊的实际目的,在基础研究和开发研究之间,具有过渡和中介性质。开发研究是运用基础科学和应用科学的成果,达到科研某种新材料、新工艺和具体目的的研究。基础研究是应用研究和开发研究的理论基础。而应用研究和开发研究是基础研究的应用媒介。三者不可偏废。现代科学研究大多以开发研究为主,以取得经济效益或社会效益,通常最佳比例是:基础研究1/7,应用研究2/7,开发研究4/7。如上表2所示,从对所统计的2006―2008年我国硕士研究生信息技术课程相关研究学位论文选题的研究性质分析得出:理论研究27篇,占58.7%,应用研究11篇,占23.9%,开发研究18篇,占17.4%。从表5我们可以看出,信息技术课程理论研究和应用研究占82%以上,而信息技术课程相关的开发研究只占17.4%,与上面的最佳比例相差甚远,形成这种现象的原因笔者认为主要来自两个方面:

第一,与我国短暂信息技术课程发展历程相一致。1994年原国家教委颁布《中小学计算机课程指导纲要(试行)》,首次提出了计算机课程将逐步成为中小学的一门独立的知识性和技能性相结合的基础性学科的观点;2000年,教育部召开全国中小学信息技术教育工作会议,颁布了《中小学信息技术课程指导纲要(试行)》,课程的名称正式由“计算机课”改成定位更加准确、内涵更为宽泛、更国际化的“信息技术课程”。可以看出就发展的时间历程而言,我国信息技术课程还是一个比较年轻的研究领域。该领域的理论探索虽然已经取得一定成果,但这些理论成果尚不完善,仍需要一个不断修正和优化的过程。这时的信息技术课程的开发研究在缺乏有效理论指导的条件下发展则相对迟缓。

第二,开发研究中受到的阻力。阻力来源于两个方面,一是物理条件的阻力,二是社会条件的阻力。对46篇信息技术课程研究学位论文的内容进行分析可知,这些论文当中提出信息技术教学策略、组织形式和设计的教学组织形式等多数需要较高的硬件条件支撑。如《虚拟机技术在高中信息技术课程中的应用研究》一文中就提到“搭建一个网络环境,最少得需要2台计算机、网卡、1根直连线;如果组建复杂网络环境,需要服务器、工作站、3层交换机、路由器,而这些条件,并不是每个学生都可以在课堂上进行实验的。”信息技术能力的考核制度的单一化和机械化是信息技术课程开发研究受阻的又一阻碍。传统的识记型题目在信息技术能力的考核中仍站相当比例,这也使得信息技术从教人员及家长对各种新理念下进行侧重于全面发展学生信息技术素养的各类信息技术课程活动持有不支持的态度。

(3)2006―2008年我国硕士研究生信息技术课程相关研究学位论文选题的服务对象分析。

服务对象即研究成果所要服务的人群、机构或单位,它表明了论文选题产生的领域和研究成果发挥效力的范围。科研活动都有其要解决的特定问题及成果的应用领域,研究的服务对象就表明了该研究问题从何产生,成果应用何处。通过对服务对象的分析,可知我国信息技术课程研究相关的硕士学位论文的研究主要面向哪些教育阶段。具体数据统计如表3所示。

首先需要指出,表3中为了方便统计将“中学”与“高中”“初中”设为并列的一项,指的是仅说明了是针对高中信息技术课程但没有特意指明针对初中还是高中的论文。“其他”指的是没有指出没有强调任何教育阶段的论文。表3的数据表明,我国硕士学位论文关于信息技术课程服务对象的研究分布明显不均。专门针对小学信息技术课程的论文仅有一篇,占研究对象总数比例为2.2%;中学(包含初中、高中项)信息技术课程的研究论文数目多达29站总数的63%。同时,高中和初中信息技术课程研究的论文数量也存在明显差距:初中的4篇,高中的17篇。不难看出-这是一个随着年级升高研究课题数量逐渐增多的规律。这样的现象很容易让人产生这样的疑问,是否真的小学信息技术课程存在的问题比中学要少的多?教学实践告诉我们事实并非如此。之所以硕士论文对中学信息技术课程的研究明显多余小学,笔者认为原因主要在于当前信息技术课程研究中所提出的各种教学策略原则、组织形式等大多对学生的智能发展有一定要求,如需要学生之间懂得相互配合工作,掌握如何从网络上快速获取有效信息等。然而,学术研究是用来解决问题而非回避问题的。在现有的小学学生及教学条件的前提下,提出更多解决问题的策略和方法是我们日后努力的方向。

3 结论

相关技术论文范文第5篇

关键词学科一技术关系 关联性分析 转化效率

1.引言

“科学一技术”关系的实践研究发展于上世纪90年代,弗朗西斯・纳林(Francis Narin)通过专利对论文引用在来源和时间方面的关联性,证明在高科技领域,科学与技术之间有着紧密的相互作用。利用论文和专利数据可以衡量国家、地区或机构的创新能力测度以及相互间知识转移、技术转移途径的研究,主要是基于宏观数据进行统计分析。基于专利的科学一技术关系的研究,主要包括定量指标方法、数理模型方法、科学一技术映射模型及社会网络分析方法。指标方面主要有科学联系度(Science Linkage)及其标准化后的产业标准化指数、当前影响指数(Current Impact Indicator)及衍生的科学强度、技术循环时间(Technology CycleTime)、技术扩散系数、相对强弱指数(RSI)等。数理模型方面,有基于熵值算法学校一产业一政府的三螺旋模型与算法(已由Mode-1进化到Mode一2),技术成长曲线及其修正,以及用于科研投入与产出绩效间的灰色关联分析;科学一技术映射模型方面,国内学者尝试建立科学学科分类与专利IPC分类的映射模型等;社会网络分析方法,如高继平提出的专利/论文的混合共被引网络分析、聚类分析和聚类自动标引,基于社会网络分析工具的研究等。定量指标方法难以避免突发因素造成的数据噪音,例如论文或专利的数量的突发性增长或引用;模型研究和社会网络分析其关注的指标较为局限,例如模型研究主要是宏观的规模性产出数据;社会网络分析则要求变量数据间有共现关系。文章涉及7个论文和专利的数据变量,得到21种关系组合,扩展了定量指标体系,同时发现了一些原本弱相关或无关的数据变量去除时滞影响后呈现出较强或极强的相关性。

“科学一技术”相互作用分析能体现出科学研究与技术应用间的协同发展、扩散转化和相互贡献程度,从而为支持科技领域布局、制定技术创新策略、合理配置科研资源等提供决策依据。文章以国内高等学校“科学一技术”发展现状为研究对象,通过高校的专利数据和论文数据关联性分析,挖掘影响科学和技术发展的关联性因素,探讨科学与技术相互转化、扩散、相互促进的时间效率。一项研究,或某一领域的研究,在研究发表后需要多长时间能被关注(被引)、被传播、以及促进技术应用的出现,通过r间度量来揭示该问题,能够为高校科技管理部门开展科技资源布局提供有效的决策支持的定量分析方法体系和策略。

2.研究方法

关联性分析方法在很多学科领域得到了应用,在挖掘“科学一技术”关联性分析方面,可以分析研究经费的投入产出,但其涉及的变量局限于产出数据,而忽略了引文关系,即科学与技术间的转化和扩散效率;可以分析科研项目与专利产出间的关联性,但其忽略了科研与技术之间的时间转化差异,其相关性系数均低于0.9。

对于科学与技术的关系,通常认为:先有科学研究再有专利产出,即研究总是走在应用的前面;成果公开之后会经过一段时间得到关注、扩散、被利用。那么一个机构、一个学科、一个技术领域甚至单个的研究内容发表之后,究竟要多长时间才能爆发出大量的技术应用成果?文章扩展了“科学一技术”常用的分析指标涉及的数据变量(见表1),考量了科学与技术发展的时间差异性,一方面挖掘了更多的可用指标;一方面将原本弱相关的关联性通过时间关系处理得到了较强或极强的关联性,并分析该时间差异对科技转化效率的影响。

从表1看出现有文献的研究方法主要有两种:一是考察单一变量的变化趋势或者分布情况;二是对技术相关变量(如专利被引次数与专利公开量、引用论文文献和专利公开量或量)间通过逻辑运算得到的数值进行分析,形成衡量科学一技术关联性、活跃度和影响力的常见指标体系,运算方法主要包括平均数值、标准化数值、引用关系时间间隔等。但其存在的共性问题是:变量关系单一,且依赖于指标的建立来对数据进行处理,无法消除由突发因素引起的数据噪音。

2.1关联性分析方法

在不同的变量间可能存在着线性相关或曲线相关关系,可以是正相关也可以是负相关,不同类的相关又可分为强相关、中等相关、弱相关或者无关等几种关联程度。而曲线相关大多可以转换线性相关进行研究,衡量变量间的线性关系常用的系数为皮尔森(Pearson)相关系数。假设:变量A(专利申请)与变量B(专利被引)之间存在潜在的关联性,当N=30(1985-2014年),A与B两个变量曲线走势见图1,但两条曲线并不完全重合,可以首先计算得到一个皮尔森相关系数:

对于同一年份的数据来说,专利被引相对于专利申请有所滞后。这一规律在图1中表现为变量B的峰值在时间上较变量A提前出现。因此,在计算相同年份的变量A和B的相关性之后,尝试寻找变量B的峰值相对变量A峰值前移的一般规律,计算不同年份的变量A和B之间的相关性;当Pn达到最大值时,n即为变量B相对于变量A的峰值前移时间差,也可以理解为变量B相对于变量A的时滞。新的线性相关系数计算公式如下:

当Pn达到最大值时,n即为A变量对B变量产生作用的时滞度量。

关联性分析主要解决两个问题:(1)对于相互之间没有直接关联性的变量,通过考察其时间序列变化情况,挖掘其在时滞效应和转化速度方面的关联性,以考察其预测性。(2)消除单个数据带来的噪音影响,使分析结果具有较好的稳定性和合理性。

2.2方法验证

通过曲线拟合,比较A和B,以及A和B两组曲线的皮尔森系数和R方值,若皮尔森系数R方值得到改善或有明显提高,且通过SPSS分析软件得到的置信区间均在95%及以上,则说明该方法对于该变量组合具有统计意义。

文章通过列举两个例子来进行验证说明:(1)选择机构G的30年间(1985-2014年)(A1)和专利申请量(B1),并假设论文研究能带动专利的申请,分析在当前的发展趋势下,预测专利申请要经过时间n才能达到当前科学研究水平带来的相应技术应用规模;(2)选择机构G的30年(1985-2014年)专利申请量(A2)和专利被引量(B2)进行关联性分析,与现有的“技术扩散速度”指标进行参照分析。两组变量30年时g序列数据的趋势分布与关联性见表2和图2。

经公式(2)计算得到表3。可见,G单位专利申请与间的关联性,在时间差值n1=2年时达到最强,预测2年后在当前的总体研究态势下,会引发技术引用的大量出现;专利申请与专利引用之间原本呈现的弱关联性,在时差n2=3年时获得较强的关联性,且推测得出G单位的技术扩散速度为3年。

经过该处理后,通过SPSS以A为自变量,B为因变量进行曲线拟合,R方值都得到了明显改善(见表4)。证明该关联性方法具有统计意义,能够表征两个变量间的关联程度。

同样,通过数据验证,关联性分析7个变量(、论文被引、专利申请、专利授权、专利被引、引用专利、引用论文)的21类组合关系都呈现出较好的应用可行性。

3.评价体系的构建

文章的数据包括专利和论文两部分。专利数据来源于TI数据库,以专利权人代码为检索条件,获得1985-2014年国内排名前3的理工科高校(高校S、高校Q、高校Z)的专利公开和引用情况;论文数据来源于InCites平台中3所高校1985-2014年的和被引情况。

3.1评价指标的确立

从论文和专利数据中提取出7类变量,通过前期的关联性分析后,得到21个组合形式并确定变量A对变量B具有促进或推动作用(表5)。

根据主/客体(论文与专利)与行为(引用与被引)之间的时间维度关联性(图3),15对变量组合可以大致划分为四个类别:

(1)表征产出规模驱动的时间效应,体现在不同主体具有同样的行为:一专利申请,即科学研究产出对技术应用产出的推动作用。

(2)表征扩散时间效应,体现为不同主体的产出与被引行为的时间维度关联性,又可以细分为两类:一类包含一论文被引、一专利被引、论文被引一专利被引,即科学研究的扩散对科学研究和技术引用产出的时间影响;一类包含专利申请一专利被引、专利申请一论文被引,即技术应用的扩散对新技术应用和科学研究扩散的时间影响。

(3)表征转化时间效应,体现为不同主体的产出与其引用行为的时间维度关联性,分为两类:一类包含专利申请一引用论文、专利申请一引用专利、引用专利一引用论文,即技术转化对科学研究和新技术应用产出的作用;一类包含一引用专利、一引用论文,即科学研究转化对新的研究内容、技术应用和技术应用转化的影响。

(4)表征贡献程度,体现为引用行为与被引行为的时间维度关联性,也可分为两类:一类是科学研究对新的科学研究转化和技术应用转化的贡献度,包括引用论文一论文被引、引用论文一专利被引;一类是技术应用对新的科学研究转化和技术应用转化的贡献度,包括引用专利一专利被引、引用专利一论文被引。

3.2机构数据对比

通过公式(3)的计算处理后,我们得到以下结果(表6)。比对国内3所水平较高的理工类院校的论文和专利的产出及引用关系数据,其论文数量与专利信息的产出规模、扩散效应、转化效应和相互贡献程度都具有极高的关联性。对比变量A对变量B的推动或促进作用在时间维度的间隔大小,可以挖掘各高校间的“科学一技术”间扩散、转化速度的快慢,以及相互贡献程度的时滞效应。

从关联性来看,高校Q除了专利申请与专利被引、专利授权与、与专利被引、与专利引用专利文献、与专利引用论文文献和专利被引与专利引用专利文献6种组合呈现出中等相关外,其他变量间都呈现出较强相关;高校S和高校Z在专利被引与专利引用专利文献、专利被引与专利引用论文文献2组变量无关联性。

从时间关系上来看,专利授权与其他变量的关系,和专利申请与其他变量的关系差值在0-2之间,整体抵消了我国专利申请到授权的18个月审核周期的时间,因此两者可按需选择,文章以专利申请为主要变量开展分析。另论文被引和专利被引(2,2,1)在时间关系上同步于和专利申请(2,2,1),即一项/篇专利和论文被引用的同时,意味着另一项/篇专利和论文公开发表。因此两组变量具有相互验证的效果(表6中灰色部分为文章未选取的变量组合)。

(1)从产出规模来看:高校Z对科学一技术的产出发展较快,其变量间的时间间隔均小于高校S和高校Q。

(2)从扩散效应来看:高校S与高校Q技术扩散对科学的影响时效长于高校Z(论文被引一专利被引、一专利被引、专利申请一专利被引),而科学研究扩散对新的科学研究的促进(专利申请一论文被引)高校S要迟于高校Q和高校Z,科学研究扩散对新的技术应用的促进(一论文被引)三所高校时效相同。

(3)从转化效应来看:在技术转化方面(专利申请一引用专利),三所高校的效率相似;但高校Q的科学研究转化效率(一引用论文、一引用专利)略低于其他两所高校。

(4)从贡献程度来看:高校Z的科学贡献度较差(引用论文一论文被引),高校Q的科学贡献度和技术贡献度(引用论文一专利被引、引用专利一专利被引)较好,高校S的技术贡献度和科学贡献度(引用论文一专利被引、引用专利一专利被引)都略低于高校Q。

总体来看,高校Z近年来的产出发展较快,其科学研究向技术应用方面的转化速度较快,但是技术与科学的关联度较低,科学贡献度较低,但技术影响力较高。高校Q近年来科技产出变缓,科学研究向技术应用扩散速度较快,高校Q的科学研究转化效率较高,科学与技术的关联度居中,技术循环时间变长,但其技术贡献度和影响力仍较高。高校S在产出发展速度上略缓于其他两所高校,其技术扩散效率不高,科学贡献度和技术贡献度的水平居中。

3.5与传统指标的对比检验

传统指标受到时间变化以及突现的大数值个例影响,会导致指标结果具有数据样本的依赖性。通过分别比较扩散效应与“技术扩散速度”指标,转化效应关联性分析与“学科关联度”和“技术循环时间”指标(见表1)的数据值,对关联性方法的可行性进行检验。

(1)扩散效应关联性与“技术扩散速度”指标。

在已有的科学一技术分析中,计量扩散效应的是(专利申请)与(专利被引)的平均时间间隔,即“技术扩散速度”这个指标来度量的,用这个办法得出来的一个高校的技术扩散速度,选取的时间范围距离现在越远则值越大,选取的时间范围距今越近值越小。例如:图4中,选取30年的数据时,校S、高校Q和高校Z的均值分e为9.1、8.2和9.9年,中值为8.7、6.2和8.3年;选取近十年的数据时,三者的技术扩散速度分别为2.3、1.8和2.4年,中值为2.2、1.6和2.2年。

关联性的分析则是对两个变量的总体趋势进行对比,根据表6的结果,在30年的数据范围内,科学研究的扩散对科学研究和技术引用产出的时间影响(和论文被引:4、3、3,专利申请和专利被引:4,3,3),以及技术应用的扩散对新技术应用、科学研究和科学研究扩散的时间影响(和专利被引:5,5,4)的时间效应更加的均衡和稳定。

(2)转化效应关联性与“科学关联度”和“技术循环时间”指标。

传统指标中评价科研转化和技术转化的指标有科学关联度和技术循环时间两个指标。通过计算学科关联度得到图5,得到的2014年累积值分别为1.10、0.70、0.59,高校S的科学关联度较高,高校Q科学关联度居中,高校Z的科学关联度较低。该结果与三者的科学研究转化对新的研究内容、技术应用和技术应用转化关联分析结果(1,1,1)近似。

近五年(2010-2014年)技术循环时间方面的高校S的技术循环时间(4、5、3、3、3年)与高校Z(5、4、4、3、2年)近似,较高校Q(8、7、4、3、4年)略快,且年代越近,其技术循环时间越小。通过关联性分析,技术转化对科学研究和新技术应用产出的作用(2,3,2),高校Q略缓于高校S和高校Z,与传统指标的结果相近,但受数据集合时间范围的影响更小。

4结论

在现有的科研产出绩效评价体系中,对于产出规模的考量远多于对于“科学一技术”。即重视“一专利申请”的数量发展,但是对于一个机构、一个学科的“科学一技术”发展状态的衡量,还要综合考虑科学研究与技术应用的扩散效应、转化效应和贡献度,从多种角度考察发展现状,选择有效的评价因子,制订合理的评价机制。文章提出的关联性方法,将现有指标化评价转化为从时间维度的关联性评估,有效地解决了突变因子的负作用,有利于更加客观、均衡地表征“科学一技术”间的发展状态。

相关技术论文范文第6篇

科学技术哲学博士学位论文产出的基本情况

以学科专业名称=“科学技术哲学”或“科学与技术哲学”或“科技哲学”或“科学哲学与认知哲学”为检索条件,在中国博士学位论文全文数据库、万方学位论文数据库、中国国家图书馆,CALIS学位论文中心进行检索,共检索到相关文献1448篇,文献在各数据库中的具体分布情况如图1所示。对检索数据进行标准化处理,去重后得到有效学位论文634篇,文献分布时间为1987年到2011年(检索时间2012年3月)。其中,1987年的博士学位论文为吉林大学张之沧的《科学观新论》,由舒炜光教授指导。张之沧成为我国第一位科学技术哲学博士。1989-1995年期间科学技术哲学专业博士学位论文产出较少,平均每年不足3篇。自2002年开始,科学技术哲学博士学位论文产出呈现明显递增趋势,具体文献分布情况如图2所示。在检索的文献中,按学位授予单位进行统计,排名前十五位的学位授权单位如图3所示。其中,吉林大学以152篇位居首位,东北大学以129篇居于第二位,中国人民大学以58篇居于第三位,北京大学56篇居于第四位,山西大学与复旦大学以39篇居于第五位,文献产出量居于前五位的上述高校占了全部文献的74.6%。从文献分布与科学技术哲学博士学位点分布状况可以看出,我国科学技术哲学专业的研究生机构仍然以北方为主,且博士培养单位较为集中。

科学技术哲学博士学位论文研究主题分析

对检索的文献数据进行关键词共现网络分析,通过科学知识图谱可以直观展现我国科学技术哲学博士学位论文研究的基本主题。科学知识图谱是当前科学计量学和文献计量学领域的一种重要研究方法和工具。它以科学知识为计量研究对象,显示科学知识的发展进程与结构关系,属于科学计量学的研究范畴〔3〕。科学知识图谱通过直观的动态图像信息,对学科领域的演进脉络和研究前沿进行探索和预测,从而获得较为详尽的前沿科学信息分析结果〔4〕〔5〕。本文分析使用陈超美博士开发的CiteSpace信息可视化软件,它是近年来国际科学计量学和信息可视化分析技术研究最具有特色和影响力的软件工具之一〔6〕〔7〕。1)博士学位论文高频共现关键词分析通过CiteSpace信息可视化软件系统绘制科学技术哲学博士学位论文的关键词共现网络知识图谱(图4)。从网络图谱的整体来看,关键词共现网络中形成了以“科学哲学”、“技术哲学”、“技术创新”、“技术”、“认知与心理”、“可持续发展”、“生态哲学”等为核心的关键词共现网络群组,尤其是以“科学哲学”和“技术哲学”为核心的两个研究群组是整个关键词共现网络的核心群组,构成了科学技术哲学博士学位论文研究的传统知识基础。根据CiteSpace软件系统的运行结果,统计出科学技术哲学博士学位论文各个节点的计量指标。表2列出关键词共现频次在5次以上的全部节点信息。表中频次的大小是指关键词在博士学位论文中共现的频次大小。突现率代表着某一时期内该关键词出现频次的陡增情况,突现率越大,意味着该词在某一时期博士学位论文研究中使用次数增多的程度越明显。其中,“技术哲学”、“技术创新”、“科学技术哲学”、“技术”等关键词在近年来的博士学位论文研究中“突现”,这也折射出,我国科学技术哲学领域中近年来研究前沿的“技术”转向。在博士学位论文关键词共现网络知识图谱中,共现频次较大的节点主要有“科学哲学”、“技术创新”、“技术”、“技术哲学”、“可持续发展”等,共现频次最多的“科学哲学”一词的共现频次达32次,共现比率达到5%,这表明了传统科学哲学的研究在科学技术哲学学科的博士学位论文研究中占有重要的基础地位。而“技术创新”一词的共现频次也达31余次,共现比率达4.9%,这表明技术哲学延伸出的技术创新相关问题研究是近年来科学技术哲学研究的主攻方向之一。“价值”、“意义”、“科学”等关键词也保持了较高的共现频次,表明了传统科学哲学中的“意义问题”、“价值问题”仍然是科学技术哲学领域研究的重要方向。另一方面,在关键词共现网络图谱中,中介中心度的指标通常反映节点关键词在网络图谱中“中介”的重要作用,一般是连接网络中不同群组的关键节点。在选定的阈值下,科学技术哲学博士学位论文关键词共现网络图谱中,共有两个关键节点词(中介中心度大于0.1),“科学哲学(0.16)”、“科学技术哲学(0.1)”,这也再次表明了传统的科学哲学与技术哲学的研究在科学技术哲学学科领域研究中的重要地位。2)博士学位论文选题的主题结构在关键词共现网络基础上,进行聚类分析,以展现我国科学技术哲学博士学位论文研究的主体知识结构,关键词共现网络形成聚类161个,可见博士学位论文的创新性较高很多。按照聚类大小和研究的相关度,整理出10项关键词聚类群组(表略)进行分析。结合TF*IDF算法抽取的标识词〔8〕,总结当前我国科学技术哲学博士学位论文研究关注的热点问题,并在关键词共现网络知识图谱(图略)中予以标注。从关键词共现网络的聚类结果分析,当前国内科学技术哲学专业博士学位论文关注的热点问题主要集中在以下方面:传统科学哲学的相关研究;传统技术哲学的研究;企业与企业技术创新的相关研究;人的全面发展的研究;科学技术的伦理学思考;心理学与认知科学的研究;可持续发展与生态环境问题研究;科学技术政策与管理;科技史与科技思想史的研究等。其中,从关键词共现的时间角度来看,人的全面发展的研究和科学技术政策与管理相关问题研究是近年来研究的前沿问题。在25年的科学技术哲学博士培养和教育中,科学技术哲学学科快速发展,研究的方向迅速呈现多元化,既延续传统的科学哲学与技术哲学的研究,也出现了顺应世界科学技术的发展,并结合我国现代化建设实践的“本土化”特色研究趋向。例如技术的和谐性研究,基于知识管理的新兴技术与产业政策研究等。在《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》下发后,国内学者也迅速展开了基于中国国情的战略性新兴产业与相关政策、战略性新兴技术等的研究,这些研究问题也将成为贯穿未来几年科学技术哲学研究的重要方向。上述是从对博士学位论文关键词的计量和信息可视化的视角进行的分析,具体的论文文献中包含了大量的具体的研究问题和方向,以科学技术的伦理学思考为例,出现了工程决策的伦理规约研究〔9〕;现代基因技术的伦理学思考等〔10〕。这些都大大丰富和不断推进我国科学技术哲学学科向纵向深远的方向发展。科学技术哲学的博士研究生教育在中国的发展历程已经超过25年,科学技术哲学博士学位论文的研究也得到了快速的发展,研究深度不断加深,广度不断扩宽,研究方向也迅速的多元化。研究主题从20世纪80-90年代初集中于自然辩证法以及传统自然观等问题的研究到90年代中期—2000年基于西方科学哲学、技术哲学和科学知识社会学等最新研究成果评价的基础上的量子力学哲学、生命科学哲学、生态哲学、信息哲学等与科学技术紧密联系的哲学反思,再到21世纪从讨论具体问题的研究转向基于科学技术发展的本质性理论研究,这一演化进程也与我国部分学者对科学技术哲学学术研究方向的描述基本吻合〔1〕。值得注意的是围绕国家宏观科学技术政策相关的选题一直是科学技术哲学学科博士学位论文选题的重要方向。

对我国未来博士学位论文选题的建议

相关技术论文范文第7篇

关键词:工程硕士;质量评价;质量标准;问题研究

中图分类号:TP311.5-4

1 存在的问题与质量评价度量模型

由于各种原因的影响,论文质量评价与实际评审时存在很大的差异性,由于在实际评审中不能客观的对论文作出合理的度量,导致整篇论文无法发挥出他实际所拥有的价值。比如,科技论文本身就是一种纯理论性文章,但是书写的时候就要求选题来自于科学实践、结论准确、并且应用性较强。而对于论文质量度量标准要求则是:技术先进、内容丰富,运用基本的理论知识、专业的技术和科学的方法。结构清晰,有一定的创造性和针对性,逻辑清楚,社会评价较高等等。但是在实际的论文质量评价上还有很多的问题需要注意:(1)在论文质量要素的选取上过于普通、抽象与虚拟,所以在表达上很难形象、新颖、且直观的体现出表述对象的真实状况。(2)对质量要素的审判,用标志性的事件、交付物的成果和质量要素的度量进行评价,使抽象的评论更加具有了抽象的意义。(3)质量要素的度量和评价是固定的,它缺乏了对事件的实际性分析,当给予准确的评分时就会错误的判断了它本身所特有的价值。

导致这种现象出现的可能原因有两个,一个就是制定者在制定时考虑到论文的多样性,如果过于细致的标准会限制作者的发挥,所以对论文的评论标准范围就加大了,准确程度减小,致使以上的问题同时也随之出现。另一方面就是标准制定者对软件硕士论文的发展方向和内容的判定不能作出准确的判定,所以很难掌握论文的度量标准,最终导致不能制定出确切的标准。

要想解决论文评审中出现的这些问题,本文通过软件工程硕士论文这一特定的对象,建立了一个新的论文质量评价模型,以用来解决论文评审中所产生的问题:首先,要将不同种类的论文进行严格的分类。其次就是对论文进行分析,找出论文必备的基本结构。再就是要找出论文中的论述对象,并对其论述进行分析与评估。最后,也就是最重要的一步,就是要在论文找出最终的质量评估要素的度量方法,将其转化成成绩的形式得出最后的评价标准。

2 论文的分类

要想对软件工程硕士论文质量作出准确的评价和度量,首先就要明确论文是哪一种类,我们研究的是软件工程硕士论文,那就可以将其划分为软件技术研究和软件工程项目二类。在将论文确定类型之后,我们对论文就有了一个明确的评价标准,从而相应的也就找到了合适的评价标准,就可以对其对象作出真实、客观的评论。

3 论文的基本要求

对软件工程论文进行分类,可以确定论文的大致写作方向可以向工程项目类毕业论文,有了明确的方向之后就可以着手进行写作。要想写好一篇论文就要抓好以下几个方面,从而会使文章结构更加完整:

3.1 对相关知识的掌握度。事先了解项目的一些相关信息,例如:研究的背景;研究的问题;以及研究的目标描述,还要对学生进行专业知识的考察,了解学生对他们所在的行业领域的业务知识和领域的链接等问题,同时也是考察他们对其了解的范围和深度,也就是考察他们对论文课题的掌握水平。

3.2 技术水准。通过对学生论文水平的技术分析,可以看出一个学生在遇到问题时的解决能力,这里考验了学生在运用技术方法,使用工具的能力和具体方案,在这里,不仅需要他们要亲身的实践,更多的是学习到更多有关方面的知识和技能。

3.3 完成能力。通过学生对项目的关键技术的实际实施过程,对学生遇见专业技术上的问题时的解决能了和取得的成就,分析学生所具有的实际能力。

3.4 实施能力。通过学生的项目实施过程报告,对学生在遇到关键技术解决方案的实现作为基础,组织实施软件工程项目的过程管理和对其的控制能力。

4 质量要求及论文的度量标准级模型建立

根据以上论文内容涉及到的四个相关要求,我们相应的将四个要求进行分解,更加细致的解释每一项的质量度量要素,提供给论文评审时进行分析与评价。

4.1 项目研究的背景与目标。

先要对其进行领域背景的描述,然后再对领域问题解决的状况和关键问题进行分析,在确定之后,就要设计项目的技术方案的思路与设计,当各方面都做好之后,再表述一下具体想要达到的目标,和所承担的子目标。这样项目研究的背景与目标就可以了。

4.2 项目技术方案的分析。第一步要对领域问题核心技术的概念进行介绍,概念明确之后也就是第二步领域问题涉及到的历史方面和现状进行描述,这些都是很重要的,因为下一步就要对相关技术和计划方案进行比较与评价,紧接着就是项目技术方案的思路与设计,有了明确的思路才能使论文顺利的进行下去,项目技术方案分析的最后一步就是实现策略,每一步都有了,最终就看实际实施的状况如何。这些步骤环环相扣,使结构更加的紧密。

4.3 项目中关键技术的实施。关键技术在实施中占得成分比较重要,所以关键技术的实施一定要具体描述,本人在解决关键问题中承担了怎样的责任并在实施中的位置和缠身的影响,关键在于,在技术实施中攻破了怎样的难关,同时也要对技术的基础进行描述,和全过程的描述,最后总结项目关键技术的结果和评价。

4.4 项目过程结论报告。报告就是对论文的最后总结,本文是关于对软件工程项目的论文,那么就对范围定义与需求开发过程总结,然后对整个系统架构进行分析,设计一套完整的过程,测试系统实现成果展现全过程,接近结尾写一下项目管理和软件过程的控制,最终,结尾就要做出项目总结并对未来的计划展望。

参考文献:

[1]张家浩.软件工程硕士论文质量评价模型及相关问题研究[J].计算机教育,2007,11(12):12-14.

[2]杨培涛,谭骏珊,王帅,苏慧.硕士学位论文质量评价模型构建研究[J].中南林业科技大学学报(社会科学版),2012,12(11).

[3]张笑燕,宋茂强.全日制专业学位硕士研究生学位论文的过程管理与质量控制[J].研究生教育研究,2011,06(06):34-36.

[4]许长青.专业学位硕士研究生教育质量发展评估报告:以华南地区研究型大学为例[J].现代大学教育,2012,05(03):23-25.

[5]王燕芳,缪园.专业学位硕士研究生评教指标的构建及应用――以中国科学院研究生院软件工程硕士为例[J].学位与研究生教育,2012,06(15):21-15.

作者简介:周艳萍(1981.4-),女,云南省昆明市人,软件工程硕士,讲师,研究方向:计算机科学与技术。

相关技术论文范文第8篇

撰写医学论文应注意的问题医学研究论文的大局观撰写医学研究论文首先要有大局观,即对所要撰写的论文有总体的定位和整体的把握。撰写之前应对题材进行认真分析,可以根据所投杂志设定的栏目分析自己的论文属于哪一类。有述评、论著、临床研究、病历报告、实验研究、调查研究、监测与检验技术、综述等栏目,而相应栏目下的论文都有其相应的格式和要求。参照这些格式和要求落笔行文,就不难写出符合要求的完整的论文。所以,首先要重视论文写作的大局观。

了解医学论文的属性医学论文属于科技文献的重要组成部分,是医学发展的重要信息源,客观记录医学发展的全过程,是推动医学科技飞速前进的动力。有统计资料表明,约75%的科研在科技期刊上[2]。可见科技期刊作为科研成果的载体,在传播科研成果、交流实践经验、推动社会进步和医学科学的发展方面起到了重要作用。

基层医院医学论文存在的问题缺乏健全的科研管理组织机构,论文产出质量率低科研论文是医学科学研究的一个重要环节,是医学信息交流的重要手段。科研论文的产出数量、质量也是衡量医院卫生技术人员学术水平、技术水平、科研能力的重要标志之一。目前部分医院把科技论文产出数量用来衡量科研绩效往往不能反映科研成果的真正价值。如在职称评定时需要论文,医务工作者仅仅是为了评定职称才急于撰写科研论文,这样仓促撰写的论文,其质量就存在很多的问题。

论文的论题、论点是否新颖,研究目的是否明确,资料是否全面,统计数据和方法有无可比性,语言表达是否明确,文章结构和层次是否分明,对实质内容是否进行深入分析等等。这些问题的存在,都是由于仅仅是为了评定职称才而造成准备不充分,观点不成熟;其次由于科研管理部门对投稿者所投期刊把关不严,部分医院领导班子在思想上对科研工作重视不够,未建立完善的科研管理组织机构,未配备专职的科研管理人员,在人、财、物等方面投入不足,致使管理工作滞后,在一定程度上制约了科研工作的发展。缺乏科研人才的培养、开发和使用缺乏对学术、学科带头人及科研骨干引导作用的培养。学术、学科带头人不仅要具备多学科的知识背景,更要有相关的管理素质和经验,跨学科科研项目研究与跨学科人才培养的有机结合,有利于科研成果的产出。但目前,大部分的学术、学科带头人及科研骨干都在专注自己的科研工作,仅仅是敦促自己发表科研论文,而没有发挥带动其他医务人员,因此积极发表科研论文的良好氛围还未形成。

医院信息管理组织不健全,科研管理滞后部分基层医院未建立完善的计算机网络信息系统及各种期刊数据库等网络资源,使科研人员很难获得医疗科技前沿的知识,缺乏良好的科研环境,限制了科研人员对信息的利用,从而使科研工作者在进行科学研究和撰写科研论文时感到无从下手。即便开展了研究工作,也不能用最好的方法验证自己得出的结论,致使很多科研工作成了重复工作,极大地降低了科研工作效率。其次由于医院缺乏科研经费投入,科研激励机制不完善,在方面无相应的资金扶持和资金奖励,在一定程度上挫伤了科研人员进行科研以及撰写论文的积极性和主动性。

提升医学科研论文水平的对策提高认识、重视科研和论文写作科技兴院不单单是引进几个像样的设备和几个高学历人才,而是要真正落实到以人为本的观念中来,着眼于广大患者的需求,着眼于职工素质和技术水平的不断提升,着眼于医院整体服务质量和水平的提高。因此加强科研工作,是医院管理的重要工作。健全管理制度是科研工作取得成果不可缺少的重要一环。开展临床或相关工作研究,对临床病例进行观察分析或对相关工作进行思考总结,能促进职工科研创新思维的开发;撰写学术论文,在投稿的过程中论文能得到学术期刊相关编审专家的指导修改,发表后能与同行交流、求证,能促进员工提高调查、统计和分析相关资料的能力,对提高医院科研工作的整体实力很有意义。

加强学术交流、促进科研人才的培养举办各类学术交流会,促进科室与医院间的科研合作和信息交流,对医务人员开展有计划、系统的科研相关知识培训,为其提供学术交流平台。指导青年医师申报课题,瞄准有前瞻性医学领域有研究价值的热点问题进行研究,并加强研究过程中的指导,或直接吸收他们参与他人的科研课题研究,使他们在参与研究的过程中得到实实在在的提高。同时还要增加相关学科知识,如社会学、心理学、伦理学、循证医学等知识,重视专业与专业间的优势互补,拓宽知识范围。搭建医院科技信息平台,创造良好的科研环境建立科研创新激励机制,营造科研氛围,有条件的医院争取在院内设立科研启动基金,作为孵化基金,为科研人员营造科研氛围,创造良好的科研环境。调动医务人员科研工作热情,加强创新能力培养,为申报高级别的课题打下基础。设立科研和收录奖,明确不同档次科研论文所能获得的奖励与扶持,这样可以极大的激发科研工作者撰写和发表科研论文的热情,提高其积极性和主动性。通过现代信息技术、网络技术,实现资源共享。

相关技术论文范文第9篇

关键词关键词:文献计量分析;Java程序设计;教学改革

中图分类号:G434 文献标识码:A 文章编号文章编号:16727800(2013)008016702

基金项目基金项目:南京人口管理干部学院教学改革研究课题(2010JXGGB13)

作者简介作者简介:梁志红 (1977-),女,硕士,南京人口管理干部学院信息科学系讲师,研究方向为数据挖掘;闵兆娥(1977-),女,硕士,南京人口管理干部学院信息科学系讲师,研究方向为网络安全。

0 引言

目前,我国许多高校都开设了Java语言设计课程,在开设过程中取得了一些进步,也产生了一些问题,社会需求和学生的能力方面存在差距,为了让培养的学生更适应社会的需求,许多高校都在不断地进行教学改革和教学实践活动。因此,进行相关学术研究论文计量分析,探求目前Java程序设计教学改革的现状及进展,对进一步教改研究的方向给出建议是很有必要的[1]。

1 数据来源

本文数据主要是基于《中国学术期刊网》(CNKI) (2003-2013年),选取了《中国学术期刊网》(CNKI)、《中国优秀硕士学位论文全文数据库》、《中国博士学位论文全文数据库》、《中国重要会议全文数据库》等数据库,采取了跨库选择,选择了期刊、特色期刊、博士、硕士、国内会议、国际会议、报纸、学术辑刊等检索项为“主题”,检索式为“Java AND 教学改革”;时间:2003-2013年;匹配程度:精确;检索时间:2013年3月25日。共获取论文1 000余篇,通过统计整理,去除了不相关的干扰论文,最后得到相关学术研究论文871篇。对871篇论文进行了年代分布、作者分布、作者单位分布、期刊分布、主题词分布等计量分析。

2 论文计量结果及分析

2.1 年代分布计量分析

对2003—2012 年共收集到与Java教学改革相关的学术研究论文按年代分布进行分析,绘制出了近10年来Java教学改革论文的年代分布计量分析图。从图1可以看出,整体上来说,从2003—2012年论文的数量呈增长趋势,其中2008年和2010年增长率最高,分别为126%和58.6%,而从数目来看,2012年数最多,为193篇,其次为2011年,论文数为190篇,2010年论文数为173篇。由此可见,各个学校的教师或科研人员对Java教学改革的研究越来越重视。

图1 2000—2012年Java教改论文年代分布

2.2 作者分布计量分析

(1)作者发表分析。 本研究收集的871篇学术研究论文,其作者总数为 1 365 人, 其中发文量最多的是3篇,作者数1人,发文2 篇的有 27 人,其余作者都只有1篇论文 (包括非第一作者)。 这个结果一方面是由于本研究的选题仅为Java程序设计教学改革,范围较小,另一方面, 可能与检索词的设定有一定关联, 有一些论文主题中虽然不包含相关检索词,但是其研究内容可能包含。 尽管有这种检索策略和客观数据的限制, 但由统计结果依然可知[2],Java程序设计的教改在许多高校还是引起了关注,但也发现了单个作者论文数量不高,多数还只是停留在1篇上。

(2) 作者合作情况。 从数据统计结果看, 作者合作撰写的论文有 220 篇数,占25.2%,论文研究还是以个体研究为主,合作研究的程度不高,出现的合作者也都是2~3人的小团队,数量大约有10余组,在2篇或以上,人数最多的是与Java精品课程建设相关的论文团队,一般人数为5人。

2.3 作者单位分布计量分析

通过对作者单位分布做计量分析,可以从中发现Java程序设计教学改革的主要研究机构。初次对作者单位分布做计量分析后,发现分析结果不是很清晰明了,原因是此次研究包含了硕士博士论文库,如果一起进行分析,得出的数据会掩盖不同作者群的差别,分析结果不精准。所以在此,将作者分为两大类,一类为高校教师或科研人员,一类为硕士博士生,分析他们的学术科研论文,更精准地得出相关观点。表1的数据来源为剔除了硕士博士论文库后的数据,作者群体为教师或科研人员,从中可以看出最多的院校,如北京信息职业技术学院5篇,宁波大红鹰学院5篇,安徽理工大学论文4篇。经统计,发表文章的前10所学院中,职业技术学院占60%;前20所学院中,职业技术类学院占50%,由此可见,职业技术类院校更重视Java程序设计课程教学和课程教学改革。

根据这两组数据对比,可以得出一个结论,总体上来说,学生和职业技术学院的老师比较注重Java程序设计课程,Java程序课程重在技能培养,所以也可以理解为学生和职业技术学院的老师更注重技能培养。

2.3 主题词分布

主题词分布,共整理出了1 000个主题词。对数据进行清洗、处理、同类合并后得到300个主题词。具体如表3,从表中我们可以看出,排名前三的是 “项目驱动教学法”,频次为131,“教学方法改革”,频次为105,“实践教学”,频次为90。这个排名说明Java程序教学的教改方向基本上还是比较明确的,再次体现了Java程序教学的教改主要是在技能的培养方面。具体的方法集中在“项目驱动”和“实践教学上”,通过这些方法提高学生的技能培养。

2.4 期刊分布分析

2003—2012 年共收集到与Java教学改革相关的学术研究论文871篇,按期刊进行统计分析,结果显示: 论文分布在343种不同的期刊上,其中发文量在 20 篇以上的期刊共有 7 种,占该领域所有论文数量的 27.3%[3],《计算机教育》、《电脑知识与技术》、《电子科技大学学报》、《山东大学学报》发表Java教改论文的数量均在30篇以上,已经成为Java教改论文投稿方面的重要期刊。此外,对现有数据按学校学报进行统计,共统计出有214个大学学报都发表过Java教改论文,由此可见,学报是发表Java教改的重要期刊。表4例出了前20位期刊的名称和频次。

3 结语

相关技术论文范文第10篇

【关键词】国土资源;论文生产力;论文影响力

评价科研机构的科研力,可以从其科学研究的成果入手,而学术论文是科学成果的重要表现形式之一,一定程度上代表了科研机构的科研生产力。提高科技自主创新的能力,不仅要发表大量高质量的论文,更重要的是要大力提高论文的被引用数量,也就是提高论文的影响力,使论文成为科学技术发展的驱动力。本文就国土资源部建部以来各相关科技机构在SCI发表情况及论文被引用情况进行了统计分析,比较了各年度、各单位及各领域的论文生产力、影响力,并为提升国土资源领域论文生产力及影响力提出了一些建议。

一、国土资源部相关科技机构论文被SCI收录及引用情况

SCI是世界著名的三大科技文献检索系统[SCI(科学引文索引)、EI(工程索引)、ISTP(科技会议录索引)]之一,而且在该三大科技文献检索系统中,以SCI最为重要。SCI是国际公认的进行科学统计与科学评价的主要检索工具,SCI选择期刊比较科学,它运用引文数据分析和同行评估相结合的方法,充分考虑了期刊的学术价值,在选用的3400余种期刊里包含了国际上较为重要的期刊。它所择取的80万篇论文,可以说是集各学科之精萃。因而,它成为国际公认的反映基础学科研究水准的代表性工具。

1.1998~2009年国土资源部相关科技机构在SCI期刊上情况

1998~2009年,国土资源部相关科技机构在SCI(科学引文索引)-CD版期刊上共计539篇,各年度具体情况如图1所示。由图1可以看出,国土资源部相关科技机构在SCI-CD版数量近几年呈增长趋势,国土资源领域论文生产力在不断增强。

1998~2009年,在SCI期刊上数量排名前10的单位为:中国地质科学院地质研究所,中国地质科学院地质力学研究所,中国地质科学院矿产资源研究所,国家地质实验测试中心,中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所,中国地质科学院岩溶地质研究所、青岛海洋地质研究所,中国地质调查局成都地质调查中心(原成都地质矿产研究所),中国地质调查局宜昌地质调查中心(原宜昌地质矿产研究所),中国地质调查局天津地质调查中心(原天津地质矿产研究所)。除这些单位外,中国地质调查局天津地质调查中心(原天津地质矿产研究所)、中国地质调查局南京地质调查中心(原南京地质矿产研究所)、中国地质调查局西安地质调查中心(原西安地质矿产研究所)、中国地质科学院(机关)、中国地质科学院水文地质环境地质研究所、中国地质博物馆、国土资源部机关(机关)、中国国土资源航空物探遥感中心、中国地质调查局沈阳地质调查中心(原沈阳地质矿产研究所)等也都在SCI期刊上发表过论文。

2.1999~2009年国土资源部相关科技机构在SCI被引用情况

一项研究工作的质量是由它对所在领域的影响程度来衡量的,一篇论文的被引用频率越高,它的影响力就越大,因此,论文被引频率是评价论文影响力的一个重要指标,可以用来测度学术论文的国际显示度和学术影响力。

1999~2009年国土资源部相关科技机构在SCI被引频次共计2059次,各年度具体情况如图2所示。由图2可以看出,国土资源部相关科技机构在SCI被引频次近年呈上升趋势,而且增长幅度很大,由1999~2001年的每年40次左右,增长到2006~2009年的每年200次以上,尤其是2009年,为601次。可见,国土资源部相关科技机构整体的论文影响力有大幅度的增强。

1999~2009年国土资源部相关科技机构在SCI被引频次最高的10个单位为:中国地质科学院地质研究所,中国地质科学院矿产资源研究所,中国地质科学院地质力学研究所,中国地质科学院岩溶地质研究所,国家地质实验测试中心,中国地质调查局西安地质调查中心,青岛海洋地质研究所,中国地质科学院(机关),中国地质调查局天津地质调查中心,中国地质科学院地球物理地球化学勘查研究所。这些单位全部为地调局或地科院下属单位。

3.2009年国土资源部相关科技机构在SCI所属学科领域状况

2009年度国土资源部相关科技机构在SCI74篇,其中基础前沿性研究有64篇,占总量的86.49%,另外,矿产资源综合利用、矿产资源勘查技术、矿产资源调查与评价、地质环境保护与地质灾害防治4个领域均有,但数量不多,总共占SCI总量的13.51%。而土地资源调查与评价、国土资源信息技术、国土资源管理3个领域,2009年度在SCI没有。具体情况如图3所示。

二、1998~2009年国土资源部相关科技机构论文生产力影响力状况分析

1.论文生产力总体提高

1998~2009年,国土资源部相关科技机构在SCI数量整体呈增长趋势。其中1998~2005年8年间论文生产力变化不大,除2005年为53篇外,其他几年均在30~40篇之间。但2006~2009年在SCI数量总体呈增长趋势,2009年达到最高,为74篇。可见,国土资源部相关科技机构高质量论文的生产力总体水平提高。

2.论文影响力大幅提升

1999~2009年,国土资源部相关科技机构在SCI被引频次近年呈上升趋势,而且增长幅度很大,由1999~2001年的每年约30次,增长到2006~2009年的每年200次以上,尤其是2009年,为601次。可见,国土资源部相关科技机构整体的论文影响力有大幅度提升。

3.高质量、高影响力论文所属领域不均衡

2009年,在国土资源系统在SCI的8大领域中,基础前沿性研究的论文占绝大多数,而土地资源调查与评价、国土资源信息技术、国土资源管理3个领域没有论文在SCI发表。另外,通过表1中的SCI论文完成单位也可以看出,1998~2009年在SCI发表的论文基本为地质、矿产类的研究单位所完成,且大多数论文集中在少数几家单位。而其他单位均未在SCI发表过论文。

三、提高科技论文生产力和影响力的措施和建议

1.重视科学研究,加大科技投入,尤其是薄弱学科

国家重视科学研究,增加科研经费投入,在经费上给科技产出以保证,改变目前科研课题“僧多粥少”的局面。尤其是薄弱学科,更应加大投入,以保证各学科健康稳定发展,只有科学研究做好了,才会有高质量、高水平的论文产生。

2.重视人才培养

对于提高论文的生产力和影响力来讲,只有可的人才充足,的潜力才能增大。而目前我国的普遍状况是高级创新人才匮乏,能作为领军人物的高级研究人才稀缺,这直接影响科技创新能力的提高,因而论文的生产力和影响力都不高。专业实用人才匮乏,影响实用科技成果的开发研究与应用,所以要实施人才战略。一是建立高效、透明的科管机制,鼓励科技人员树立脚踏实地、勇于探索、持之以恒的科研精神,改变以官为本的决策方法,从传统人治转向竞争机制,真正按照科学家的专业水平及课题意义来进行竞争和选择,使优势课题和优秀人才脱颖而出;二是改革现有人才的评价与奖励制度,发现、培养和稳定青年尖子人才;三是创造良好的环境与条件,使人才引得来、留得住,并能大有作为。

3.要坚持观念创新

所谓观念创新,是指有创见的观念及思维,它不仅能揭示客观事物的本质及内在的联系,而且能指引人们去获取新知识或以前未曾有过的对问题的新解释,从而产生新颖的、前所未有的思维成果。它具有灵活性、独创性、敏捷性和发明能力高等特征。而对于科研工作者,观念创新就是要解放思想、拓展思路,密切关注各相关领域最前沿的问题,只有这样才能在工作上有所突破,才能撰写出高水平、高影响力的论文。

4.重视量的积累

没有数量就没有质量。期刊论文,是经过同行评审和编辑部审编后才在刊物上刊登的。一定数量论文的发表中就包含了一定的质量。1998~2009年间,在所统计的国土资源部系统的40多个科研及事业单位中,只有18家单位在SCI上发表了论文,而且这18家单位中,有一家单位只发表了SCI论文一篇,一家单位发表SCI论文两篇,而发表10篇及以上的仅有10家单位。而只有大量的,才能有大量的引用,所以,要想提高论文的影响力,就应重视量的积累。

参考文献:

[1]郭红.我国科技论文数在世界所处位置及影响力分析.科技导报,2006(6),81~85

[2]张玉华,潘云涛.科技论文影响力相关因素研究.编辑学报.2007(4),81~84

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