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数理统计论文范文1
传统的考核方式以“平时成绩+期末成绩”模式为主,其中,平时成绩主要依据学生出勤情况和作业给分,期末考试则主要以闭卷书面形式考查。这种考核方式对于《医药数理统计》这门课程容易出现“重理论,轻应用”、“重期末,轻平时”、“重记忆,轻理解”的现象。使得学生为应付考试,期末临阵磨枪,把精力花在概念、公式的死记硬背上,虽有可能在考试中获得高分,但在学完之后,学生依然是从“理论到理论”,不知在实际中如何应用,而学生的自主学习能力、实践能力以及通过探究性、研究性学习所得到的收获和在本课程学习过程中获得的情感体验、直接经验,特别是创新精神是无法通过一张期末试卷来体现的。使得考试与社会需要的人才模式相脱离,与过程学习相脱离,无益于学生创新素质的提高和中医药类创新人才的培养。
2推行“过程式”考核方式研究
讲课中引入”探究式”教学法,从以教师为主转变成转换到以学生为主,教师设置的探究的问题可以是从学科领域或现实生活中选择和确定研究统计案例,以小组为单位,在教学中创设一种类似于学术研究的情境,通过学生自主、独立地发现问题、实验、操作、调查、信息收集与处理、表达与交流等探索活动,有助于真正让学生获得知识、技能、情感与态度的发展,特别是探索精神和创新能力的发展。而为更好的提高教学效果,应在“探究”的过程中进行“过程式”考核方式,通过教学过程中的一系列考核方式的改革,一方面可以激发学生对《医药数理统计》这门课程学习的兴趣和热情,培养学生学习的独立性与主动性;另一方面又能培养学生对知识的融会贯通和灵活应用能力,这是培养学生创新素质的有效途径。首先,因为考核的主要依据是应使学生基础知识和基本技能不断充实,自主学习内容和运用知识能力逐步增强,更加注重学生学习效果的评价。因此在授课过程中应重点考核学生的学习态度、学风与学习的主动性、创新性,增加统计软件、实际调查和文献纠错等内容考核,加强统计理论和实践的联系,重视考查学生分析问题、解决问题的能力,提高学生综合创新素质。其次,“过程式”考核的形式应该更加多样,在探究式教学的过程中应注意对各知识点的考核,在考核过程中,根据专业和学生层次的不同,灵活采用笔试、口试、答辩式、专题报告式、论文式、实践技能操作等多种考核方式。最后除传统考核手段之外,建立统计辅助教学与考核平台,将过去仅能通过一张试卷考计算,理论推导的考核方式,改变为通过统计辅助教学与考核平台进行计算机考核的方式,提高学生动手能力,进行数据分析解决实际问题的能力,提高学生综合创新素质。
3小结
数理统计论文范文2
(一)存在的问题
1.学时数少与教学任务量大的矛盾。
该课程经管类专业的平均教学时数不超过50,教学内容却包括随机变量及其分布、多维随机变量及其分布、随机变量的数字特征、大数定律及中心极限定理、样本及抽样分布、参数估计、假设检验、方差分析及回归分析等,导致教学内容简化,教师缺乏足够的时间联系实际进行深入的分析,忽略了学生知识运用能力的培养。
2.学习动力不足与内容抽象难懂的矛盾。
由于该门课程概念繁多,方法体系以专业应用为导向的概率论与数理统计教学改革研究湖南文理学院苏静肖攀错综复杂,大部分学生不明白课程设置对专业学习的具体作用,学习兴趣不浓而且普遍存在畏难情绪,平时学习投入少,课程通过率低,学习低效,与其作为专业基础课的重要性不协调。
3.教学模式单一与知识实际运用性强的矛盾。
教师普遍采用一本教材内容、一言堂授课方式和一份试卷考评的课程教学模式,学生实际操作机会少,对知识理解不够深刻,不会运用概率与统计知识解决专业方面的实际问题。
(二)原因分析
随着经济社会发展的需要,经管类专业人才培养的目标发生了根本性的变化,但该门课程的教学理念、模式、内容和方法却没有及时改变。首先是培养方案变了,人才培养目标不同了,按照以往学术型人才培养目标开展教学,必然产生教与学的矛盾。其次是课程的功效变了,应用型人才培养强调以社会需求为导向,概率论与数理统计作为经管类专业培养方案的组成部分,其作用在于培养学生数理思维方式,掌握概率论与数理统计的方法解决专业实际问题的能力,只注重概率统计运算能力和技巧训练的教学内容体系没有发挥课程在专业运用方面的作用。三是课程的教学模式变了,应用型人才培养过程强调理论联系实际,求全、求深、求精和重传授、重习题、重考试的教学方式,以及严重缺少与专业学习和实践应用紧密结合的案例和实践教学,必然导致学生对该门课程的学习目标不明确、学习成效不佳。
二、教学改革的基本思路
应用型人才培养对概率论与数理统计教学改革提出的总体要求应体现在适应应用人才培养方案、符合应用教学大纲和适合应用能力培养等三个方面。要满足这一要求,首先要明确一个目标,就是要构建适应经济社会发展需要的应用型人才培养课程教学体系,提高教学质量,为培养应用型人才奠定良好的数理基础。二是实现两个转变,就是要对概率论与数理统计课程的功能定位,由重视课程内容体系的完整向重视专业实际应用需求转变;对教学的评价体系,由注重考试成绩向重视实际应用能力转变。三是坚持三个结合,就是要坚持课程内容与专业相结合,实现数理知识与专业知识相互渗透;坚持经管专业教师与概率论与数理统计教师结合,共同参与课程教学改革,建设应用型教师队伍;坚持理论教学与案例教学相结合,建设开放的课堂教学体系。四是培养四种能力,就是要通过实验教学,培养学生数理思维能力;通过互动课堂,培养学生自主学习的能力;通过数学建模,培养学生的创新能力;通过合作学习,培养学生团结协作的能力。
三、教学改革的主要途径
(一)转变教学观念,提高教师队伍素质
教师观念的改变,是概率论与数理统计课程教学改革顺利进行的基础。树立以满足专业需求为导向,驱动解决实际问题的数学教学思想。采用“概率论与数理统计教研室+专业教研室”的联姻方式,引导概率论与数理统计老师到经管类专业教研室拓展专业素质,与专业教师沟通交流,学习一定的专业知识,组织专业老师共同参与教学大纲制定、教学内容编写、教学课件制作、教学案例设计等,以教学活动促进教学研究,以教学研究带动教师素质提高。
(二)优化教学内容,拓宽学生知识体系
课程教学内容的改革,是教学改革的核心,也是解决当前学生知识面窄、思维单一的关键。采用“概率论与数理统计知识+专业知识”有效衔接的方式,充分考虑概率论与数理统计知识和经管类专业的联系,根据经管专业知识需要,制定与专业培养目标相适应的教学大纲和教学内容;适应现代计算机技术的快速发展,采用“新理论+新软件”的方式,将新的软件运用如Eviews、Matlab、SPSS,新的理论和方法如非线性问题研究等引入课堂,改变以往教材内容偏重理论、内容老化的缺点,拓宽学生视野,加强对新知识的学习和应用。
(三)改革教学模式,丰富课堂教学内容
课程教学模式的改革,是课堂教学改革的主体,也是培养学生学习兴趣,引导学生自主学习的重要环节。采用“理论知识+案例分析+数值计算”的教学形式,利用案例分析阐释概率统计理论,使抽象晦涩的专业术语通俗化,同时将数值计算运用到案例中解决实际问题,将理论知识和专业运用有机结合;采用“基于问题的学习+合作学习+课堂讨论”的学习模式,设计恰当的问题情境,组织学生分组研究学习,开展课堂讨论,开放教学课堂,引导学生自主学习。
(四)强化实践教学,培养学生实际运用能力
实践教学改革,是教学改革的关键。学生知识的掌握情况,通过专业实际运用来体现。采用“结果解释+探索性试验”的形式,巩固学生对理论知识的理解,同时培养学生发现问题和解决问题的能力;采用“科研+竞赛”的方式,倡导和支持学生进行学术创新活动,吸收学生参与教师的科研项目,组织学生参加大学生挑战杯、数学建模等竞赛,在数理知识实践应用的过程中培养学生的创新能力。
(五)创新评价方式,激发学生学习动力
数理统计论文范文3
【关键词】概率论统计学数理统计教学改革
随着科技的进步和计算机的发展,数学的思想和思维方法在越来越多的领域中得到了广泛的应用,数学在现代科学中发挥着巨大的作用,将数学思维方法应用到医药学领域,培养学生的应用能力,解决医学实际问题是医学院校数学教育的主要目的。《医药数理统计》是为医学生开设的一门必修基础课,是一门应用性较强的课程,旨在开阔学生视野,培养学生科研意识,用数理统计方法去分析和解决医药学中实际问题。从数理统计这门学科本身来说它是研究随机现象的科学,它有自己独特的处理问题的思想方法,与以往学生学过的高等数学思考方式不同,两者思想体系差别较大,基本理论比较抽象,描述性色彩比较浓厚,学生除具备《高等数学》基本知识外,还应具备语文、逻辑学知识,是公认的一门较难课程。为了提高学生的学习兴趣,消除畏难情绪,我们对这门课程进行了教学改革,以下是我们的一些思考与体会。
1联系医药学专业基础,优化教学内容
长期以来,在医药学专业教学过程中形成了专业课和非专业课的观点,而《数理统计》课是公共基础课、非专业课得不到应有的重视。针对这种情况,我们首先要明确培养目标,转变数学观念,我们认为医学院校的数学教育应以数学的应用为主要目的,以培养学生的应用能力为目标。应改变传统的重知识传授,重技能计算技巧训练,轻能力培养忽视应用,我们应把教学重点转到通过讲解数学概念、定理,思想方法引导学生理解数学思想并应用思想方法解决实际问题,达到培养应用能力,学以致用。为此,我们教学改革第一步就是要根据一般本科医学院校教学定位和医学生的专业特点,改革教学内容,优化教材体系,使教材尽可能体现应用数学的特点,使其知识结构更具实用性、可读性,更具医科的特点。
对教材体系、内容增减方面作了以下探索:
①本门课程是应用性较强的课程,主要应用部分在统计学部分,在不影响本课程体系完整性条件下,压缩概率部分内容,减弱概率论部分理论难度。
②改变重概率轻统计重理论轻应用的现象,淡化定理证明和计算技巧训练,加强统计思想和统计方法的讲解,重点介绍如何用统计方法解决实际问题,突出应用。增加一些常用统计软件简介。
③增加与医药学紧密联系的例题和习题。适当配置一些临床案例,学生通过学习这些案例来体会这门课程的重要性,激发学生的学习兴趣。
2改革教学方法,培养学生应用能力
传统的教学方式是一种封闭型的教学方法,教师讲、学生记的“填鸭型”不利于培养学生的思维能力,其要害在于用教师的思维活动代替学生的思维活动,使学生的智力发展受到束缚,不能用所学知识去分析和解决实际问题,更谈不上有创新能力。根据《数理统计》课程偏难应用性又较强的特点,我们采用多种教学方法灵活运用,努力培养学生分析问题、解决问题的能力。
2.1讨论式教学法,增强学生积极向上参与意识,培养互相沟通合作的精神
传统教学法偏重于“教”,忽视学生的“学”,课堂教学大多是教师的“一言堂”。我们都知道应重视互动教学,重视教师与学生之间的互动,但往往忽略学生与学生之间的相互影响。讨论式教学法是在师生之间双向信息交流基础上,增加学生之间的协助和交流的一种教学方法。根据《数理统计》课程特点,对一些较难理解的内容或富有争议性问题,采用教师讲授与讨论相结合。教师在备课过程中就要拟定好要讨论的问题,可以进行课堂提问、讨论、回答,也可以小组讨论,留问题课后讨论等多种讨论形式。例如,我们在讲完区间估计概念后,为了准确理解这个概念,我们出了这样一个思考题让学生讨论,P{θ1<θ<θ2}=1-α能否说参数θ落入区间(θ1,θ2)的概率为1-α?经过讨论,绝大多数同学认为此说法是错误的,回答正确。但仍有一小部分同学坚持此说法正确,教师及时总结、释疑说明回答错误的同学是把参数θ当成随机变量了。学生围绕某一问题进行讨论,不仅解答了自己的疑问,同时在解决其它同学疑问的同时对自己所掌握的问题有了进一步的深化。在课堂教学即将结束时,我们往往会留下思考题让学生回去讨论,给学生提问,留下新疑使教学在“有疑”中结束,使学生感到学习这门课程有趣味性,从而激发学习的主动性。实践证明,讨论式教学法对于学生的智力因素和情感因素的开发和发展都会产生积极的影响,激发了学生的学习热情,有效地培养了学生创新意识和合作精神。同时这种方法也督促教师不断更新知识,积极学习,提高讲课素质。
2.2案例式教学法,培养学生解决实际问题能力和决策技能
案例是一个实际情况的描述,它一般要涉及一个决策问题。教学案例是适应教学目标的需要,围绕一个或几个问题,在对实际调查后所作的客观书面的描述。案例式教学法又称“苏格拉底式”教学法,主要采用对话式、讨论式和启发式。这种教学方法是在教师指导下,组织案例,把学生引导到实际问题中去,进行学习、研究、通过分析、讨论找到解决问题的方法。在备课中,注意选取医药学真实案例,一旦选定某个案例作为教学方法,首先要熟悉案例内容,找出案例涉及的重要问题,寻找该案例相关资料,将案例要求学生事先阅读,拟定解决问题的步骤,教师引导学生讨论,在学生充分发表了观点后,教师及时总结答疑。例如:在讲假设检验内容时,我们主要采用案例教学法阐述基本概念、基本原理及推理方法,将理论教学与实际案例结合起来,使课堂讲解生动,激发了学生学习兴趣,提高了教学效果。
《数理统计》这门课是公认的一门较难课程,学生学习起来确实存在畏难情绪,而案例教学法采用的案例是来源于现实的医药学实际问题,有可能就是学生将来步入工作岗位要面临的实际问题,这样对学生来说就有一种吸引力,提高了学生参与的积极性,案例教学法采取以学生为主进行课堂讨论方式,有效地培养了学生分析问题、解决问题能力和决策技能。在这个过程中同学们切身感受到数学应用的奇妙作用。
案例教学法虽然在培养学生能力方面具有明显优势,但我们也看到它的不足之处,案例教学是对某一方面问题的描述,它不能代替系统的理论教学,只有掌握了一定的理论知识,才能分析案例,理论教学是基础,案例教学是补充,只有把两者有机结合好,才能达到好的教学效果。
2.3开展计算机辅助教学,创设良好的教学环境,提高授课效果
21世纪,教育现代化已经成为大势所趋,教育的现代化既包括教育理念、教育管理的现代化,也包括教学手段的现代化。对于学生来说,《数理统计》这门课程要比以往学过的高数难学,基本理论比较抽象,描述性色彩比较浓厚,为了消除畏难情绪,增强课堂学习内容的感染力,在课堂上恰当地使用多媒体教学课件,能提高学生的学习兴趣,因为通过图形显示配上文字说明,能创设一个图文并茂,声像并举,生动直观的教学环境。使教学的表现形式更加形象化、多样化、视觉化。。在使用多媒体教学时,我们应该注意到CAI教学是一种辅助手段,不能取代教师在课堂中的主导地位。教师的人格魅力和语言魅力是任何机器所无法取代的,一节课是否能吸引学生,不在于CAI课件的趣味性,而在于教师的语言魅力,用语言吸引学生,而不是课件吸引学生。教师不可过多地用课件进行授课,也更不适合应用在教学的全部过程,因为它的条理性较强,不易更改,使教师在课堂上的随机应变,融会贯通受到限制。只有把计算机辅助教学技术和传统的教学手段有机地结合起来,才能更好地提高教学效果和教学质量。
3改革考试方式和内容,注重对学生能力的考察
教学改革的一项重要内容就是考试改革,它与教学内容、教学方法的改革相辅相成,互相促进,前者对后者具有强烈的导向作用,后者为前者打下了基础。对于《数理统计》这门课程,除了改革教学内容、教学方法,对考试改革不可忽视。通过改革考试,更好地促进学生能力的培养和教学质量的提高。考试改革主要从以下3个方面进行。
①改革考试内容。考试内容如果局限于教材,划范围、定重点,这样助长了一部分学生死背硬记也能得高分,伤害了认真学习学生的积极性,不利于培养学生的创新能力。考试内容应体现出对基本理论、基本统计方法的掌握,淡化计算技巧,注重对分析问题解决问题能力的考察,适当出一、二道能考察创新能力的题目。
②避免考试方式单一。考试模式多样化,平时要有测验,要提交读书报告,增大平时考试成绩的比例。学生的成绩应根据平时成绩、读书报告和期末卷面成绩综合评定。
③改革考试题型。应减少客观性试题比例,多出些综合性思考、分析题,以达到培养学生的综合素质和创新能力。
总之,《医药数理统计》教学改革的目的就是提高学生的学习兴趣,提升学生应用数学能力和分析问题解决实际问题的能力,培养学生的科研意识。本研究是针对一般本科医学院校的教学定位进行的一些思索和实践,还有一些方法不够完善,但我们相信在以后的教学中将不断改进,为培养21世纪应用创新型医学人才贡献力量。
【参考文献】
数理统计论文范文4
1.1视电阻率正态分布特征一般情况下,同一地层岩性单一,视电阻率值相近,因此视电阻率平面图内顺层视电阻率值的分布应满足正态分布。正态分布由两个参数μ和σ2组成,μ表示服从正态分布的随机变量的均值,σ2表示此随机变量的方差,σ表示标准差,标准差反映了数据的离散程度。在正常地层中,岩石的视电阻率值应与背景电阻率值相近,即非常接近均值,当出现异常时,视电阻率值会偏离正常值,数值相差越大,则表示异常越大。数理统计的异常划分就是以此为基础的。在正态分布常用的范围中,μ-σ~μ+σ包含68.27%数据,反映了普遍特征,可代表常规地层背景电阻率值(图1)。超过这个范围则认为数值偏离正常值较大,可划分为异常区。故一般把数据划分为<μ-σ、μ-σ~μ+σ、>μ+σ三个级别。在有些地层,也可引入13σ以对异常划分进一步细化,在-13σ~13σ包含有30%的数据。
1.2富水性地层的电阻率阈值为了使电法划分的相对富水区与水文地质上的富水区相对应,使物探成果更好的应用于实际。依据不同地层的整体富水性,按视电阻率异常值划分强中弱富水区。在水文地质上,依据钻孔的单位涌水量,将含水层划分为四个等级:弱富水性:q≤0.1L(/s·m);中等富水性:0.1<q≤1L(/s·m);强富水性:1<q≤5L(/s·m);极强富水性:q>5L(/s·m)。(钻孔单位涌水量以孔径91mm,抽水水位降深10m为准)。电法勘探对低阻体反应灵敏的特性,强富水和极强富水在视电阻率平面图上的表现均为明显的低阻异常,故将其归为一类,将富水性划分为3个级别:强富水性、中等富水性、弱富水性。在进行富水性划分时,首先依据其电阻率背景值确定地层的富水性,对于富水性不同的地层以不同的阈值进行富水区域划分。对于整体富水性弱的地层,以视电阻率值>μ-13σ为弱富水区,μ-13σ~μ-σ为中等富水区,<μ-σ为强富水区。对于整体富水性中等的地层,以视电阻率值>μ+σ为弱富水区,μ-σ~μ+σ为中等富水区,<μ-σ为强富水区。对于整体富水性强的地层,以视电阻率值>μ+σ为弱富水区,μ+13σ~μ+σ为中等富水区,<μ+13σ为强富水区。视电阻率平面图富水性划分见表1。
2实例分析
2.1A1矿东部区强裂隙含水层富水性分区A1矿位于黑龙江省双鸭山市,地势平坦,地面标高+100m。主要地层由上到下为新生界新近系和第四系、白垩系穆棱组和城子河组、元古界麻山群。主要含水层有第四系孔隙含水层、白垩系强裂隙含水层和白垩系弱裂隙含水层,强弱裂隙含水层界限为深度160m。第四系孔隙含水层主要岩性为粗砂、细砂和砂质粘土,白垩系强裂隙和弱裂隙含水层主要岩性均为细砂岩和粉砂岩,强裂隙含水层的富水性较下层弱裂隙含水层强。因整体地层的岩性差异并不大,故视电阻率差异不明显,但随着深度的加深,地层的富水性逐渐减弱,视电阻率值相应升高。图2为A1矿东部区强裂隙含水层富水性分区图,左图为不采用数理统计法,只依据经验划分出的相对富水异常区,右图为依据本文提出的数理统计异常划分标准划分的富水区。A1矿东部区强裂隙含水层主要地层为白垩系穆棱组和城子河组,岩性变化不大,均以砂岩为主,视电阻率均值为189Ω·m,标准偏差值为92Ω·m,整体富水性弱。
在无异常划分标准的情况下,只能依据整体的视电阻率分布特征,凭借经验划分相对富水区,富水区的范围受人为影响较大(图2左图以60Ω·m作为划分阈值)。依据经验划分的相对富水区仅能表示相对富水区范围内的富水性较其他区域的富水性强,无法与水文地质上的强中弱富水区相对应,且划分阈值判断较为困难,准确度低。而采用本文异常划分标准划分富水区,既降低了划分的难度,也提高了划分的准确性,还能与水文地质划分的富水区相对应。依据本文异常划分标准,划分视电阻率值<92Ω·m为强富水区,92Ω·m~158Ω·m为中等富水区,>158Ω·m为弱富水区,分别以蓝、绿、红填充见图2。对比水文孔资料,SY13单位涌水量0.0724L(/s·m),SY14单位涌水量0.0346L(/s·m),SY15单位涌水量2.1669L/(s·m)。图中SY14位于弱富水区,SY15位于强富水区,均与水文孔资料相吻合。而SY13孔单位涌水量值接近于中等和弱富水临界值,富水性分区图中位于中等富水区和弱富水区边界处,这也反映出划分位置较为准确。
2.2B1矿I区穆棱组裂隙含水层富水性分区B1矿位于黑龙江省鸡西市,地表在海拔+190m~+300m之间。主要地层由上到下为新生界第四系冲积层、白垩系穆棱组和城子河组、元古界麻山群。第四系冲积层较薄,全区厚约20m,主要岩性为砂砾石。白垩系穆棱组和城子河组主要岩性均为砂岩。主要含水层有第四系孔隙含水层、穆棱组砂岩裂隙含水层、城子河组砂岩裂隙含水层。第四系孔隙含水层、白垩系穆棱组砂岩裂隙含水层和城子河组砂岩裂隙含水层主要岩性均为砂岩。因整体地层的岩性差异不大,故视电阻率差异不明显。图3为B1矿I区K1m含水层富水性分区图,上图为不采用数理统计异常划分法,只依据经验划分出的相对富水异常区,下图为依据本文提出的数理统计异常划分标准划分的富水区。在无异常划分标准的情况下,只能依据整体的视电阻率分布特征,凭借经验划分相对富水区,富水区的范围受人为影响大(图3上图以50Ω·m作为划分阈值)。依据经验划分的相对富水区仅能表示相对富水区范围内的富水性较其他区域的富水性强,无法与水文地质上的强中弱富水区相对应(如图中无法区分出中等富水区和弱富水区,导致划分的富水区和钻孔抽水单位涌水量无法对应),而且较难确定划分阈值,增加了解释难度。B1矿I区穆棱组含水层主要岩性为砂岩,视电阻率均值为78Ω·m,标准偏差值为22Ω·m,整体富水性弱,依据本文异常划分标准,划分视电阻率值<56Ω·m为强富水区,56Ω·m~70Ω·m为中等富水区,>70Ω·m为弱富水区划分富水区见图3。由水文孔资料知,补1孔单位涌水量0.1484L(/s·m),补7单位涌水量0.0616L(/s·m)。图中补1孔位于中等富水区,补7孔位于弱富水区,与水文孔资料相吻合。补1和补7单位涌水量均在中等富水和弱富水划分界限0.1L(/s·m)附近,视电阻率平面图中亦在中等富水区和弱富水区划分界限两侧且相近,表明按本文划分标准划分的弱富水区和中等富水区较为准确。
3数理统计分析
为了验证数理统计方法的有效性,收集了7个矿11个物探区内27个水文孔共34个层位抽水资料,根据不同层位不同电阻率阈值划分富水区,共有32个层位与水文划分的富水区相吻合,吻合度94.1%。分析2个不吻合孔,B1矿III区补水3孔位置人文干扰较为严重,数据质量差,致使出现异常。去除补水3孔,按照本文异常划分划分的富水区与水文划分的富水区吻合度可达到97%,一致性较高。可见,采用数理统计的异常划分原则划分的物探富水区与水文孔资料的富水性吻合度高,表明在没有已知水文资料的情况下,按照本文的异常划分标准划分的富水区基本准确。在有已知水文地质资料的情况下,适当的调整标准差系数,可提高富水性划分的准确性。合的俯冲带铅范围内,并且呈良好的线性关系;B区有三个点靠近于地幔源铅,C区有一个点靠近于上地壳源铅,且从图中可以发现,铅同位素以B区-索拉吉尔矿区-C区的顺序,从地幔源铅向上地壳源铅进行演化。将铅同位素图解和铅同位素分类图解结果对比可发现,二者得到的结果一致,卡尔却卡矿石铅来源具有壳幔混合的特点,与造山运动有关。通过对A区的流体包裹体激光拉曼分析结果表明,流体包裹体气相成分和富K、Na高盐度流体来源应以岩浆来源为主。索拉吉尔铜钼矿床辉钼矿Re含量为(73791~98454)×10-9,与壳幔混合源岩浆矿床的辉钼矿Re含量相近,也具有壳幔混合源的特征。
4结论
数理统计论文范文5
摘要将多媒体技术应用于地理信息系统中的关键问题是:如何有效地管理多媒体数据和空间数据;其次,在区域分析过程中,怎样实现多媒体播放功能.指出用扩充的关系数据模型作为多媒体数据模型较适宜;多媒体功能的实现则取决于多媒体数据的格式是否为RIFF格式以及对多媒体数据的应用要求.最后展示了多媒体技术在地理信息系统中的应用前景.
关键词多媒体技术,地理信息系统,空间数据,属性数据,区域分析,数据模型.
现今由于多媒体技术的迅速崛起和高速发展,越来越多的应用软件都大量使用了多媒体技术.如果将多媒体技术应用于地理信息系统(geographicinformationsystem,简称GIS)软件中,势必大大增强GIS信息的表现能力,扩大GIS的应用领域.那么怎样将多媒体技术应用于GIS软件中呢我们认为应从两方面来设计:其一是怎样将多媒体数据溶于GIS数据库中,并保证提供GIS软件的双向检索及各种分析功能;其二是在应用过程中,怎样实现多媒体的播放功能.以下就这两个内容及其应用前景谈谈我们的看法.
1多媒体数据的有效管理
通常,应用软件中的多媒体数据有两种生成方式:一种是媒体播放之前,将其数字化到数据库当中,播放时从数据库中取数据;另一种是播放时,边生成边播放.而GIS软件中的数据库又分为空间数据库和属性数据库,即我们可根据媒体数据的特性或应用软件的要求将多媒体数据分别溶于空间数据库和属性数据库中.
1.1GIS数据库中多媒体数据的管理
1.1.1GIS空间数据库中多媒体数据的管理目前,多数GIS应用软件所能描述的空间目标都是静态的,实际上,很多GIS所要表达和研究的空间目标都不会是一成不变的,因此,GIS研究者已广泛关注能对时空过程和时空目标进行描述和分析的时态GIS(temporalGIS).时态GIS的组织核心是时空数据库,即设计一个合理的时空数据模型是建立时态GIS的关键所在.虽然目前还没有较成熟的能支持时态GIS产品的时空数据模型,一但时空数据模型的研究有所突破,不仅能解决时态GIS的应用问题,还将解决空间数据库中动画数据的管理问题,即可通过使用动画技术来实现在屏幕上动态播放时空过程.如动态显示卫星云图的变化情况、地壳变动情况、森林沙化和城市化情况以及海岸或河滩的侵蚀或淤积变化情况等.
有关时空数据模型,张祖勋[1]提出使用分级索引方法来对基本修正法进行改进.这种方法就是不存贮研究区域中每个状态的全部信息,而只存贮某个时间的数据状态(称为基态)以及相对于基态或邻近状态的变化量.在此基础上,建立分级索引,以便能快速找到所需的时空过程的数据.
要使用这种建索引的基本修正法,需要考虑两个问题,一个是如何建立索引;另一个是如何设计用来描述两个状态变化量的差文件.
关于建索引的问题,笔者认为:基态,亦a,b,c,d分别表示时态GIS的4个时期;T.时间轴;t0,t1,…,tn分别表示时态在GIS某个时期的n+1个时态,其中tn为基态,即“现在”时态一次数据状态——“现在”时态总是变化的,每产生一个新的现在时态,就应生成一个现在时态与前一次时态的差文件,同时根据现在时态所处的时间位置来决定是否产生新的索引差文件.以四叉树为例,如图1所示,当n为2i(i=2,3,…)的整数倍时,就需产生tn-2i~tn的索引差文件.相应地为了减少索引差文件所占的存贮空间,而又不影响对任一时态的检索速度,可将tn-2i+1~tn-2i的索引差文件删掉,所删的索引名文件个数正好比新建的索引差文件个数少一个.
关于差文件,笔者认为在设计中应考虑如下几个因素.(1)由于差文件是通过对两个时态的目标信息进行异或而产生的,这意味着差文件包含有两类目标信息:一类是前一时态有而后一时态无的目标信息;另一类是前一时态无而后一时态有的目标信息.为了能根据差文件快速、连续地由一个状态到过去另一状态或最近另一状态进行检索,应在差文件中将这两类目标信息予以标识区分.(2)两个状态之间目标变化应是有对应关系的,即01(目标从无到有);10(目标从有到无);1N(目标从一个变成多个);N1(目标从多个变成一个),以及目标空间信息无变化,属性信息有变化;目标局部空间信息有变化等.为了能进行快速检索,在差文件中应将两类各目标之间的对应关系予以标明,当然,这会增加差文件生成过程的复杂性.(3)和所有地图数据库模型类似,差文件也由空间信息、属性信息和关系信息组成,差文件中应将每个目标这3种信息之间的关系予以标明.
1.1.2GIS属性数据库中多媒体数据的管理有些G
IS的应用中,认为多媒体数据是一种特殊的专题属性数据.怎样选择多媒体数据的数据模型,使得既能遵循其自身特点,又能有效地建立起它与空间数据的联系,是多媒体技术在GIS应用中的关键所在.
目前,多数GIS属性数据库使用的是关系模型.为能将关系模型应用于多媒体数据管理系统中,就必须对现有的关系模型进行扩充,使它不但能处理格式化数据,也能处理非格式化数据.杨学良[2]就这个问题提出了3种技术策略:将多媒体数据文件名作为关系中元组某列(或属性);将每个元组作为一个完整文件保存;元组中存贮格式化数据以及非格式化数据的引用项,而非格式化数据单独存贮.
对比这3种技术策略,第一种技术策略方法简单、容易实现,适宜于对多媒体数据进行播放.第二、三种技术策略虽然能够实现并发控制和恢复,以及实现对多媒体数据进行编辑和拮取的应用,但由于此两种技术策略将每个元组所对应的空间目标的专业属性和多媒体属性混在一起,这既增大了应用程序设计的复杂性,又不利于那些只需使用空间目标的专业属性的一些应用的实现.为此,我们认为,在第一种技术策略的基础上,增加一个或多个属性项,用于存放多媒体数据的文件信息和数据流信息,当我们需要对多媒体数据文件进行特殊应用时,可根据文件信息和数据流信息对多媒体数据文件进行操作.
1.2GIS区域分析中多媒体数据的生成
多媒体数据生成的另一种方式是在GIS应用中,边统计、分析运算,边生成结果数据——多媒体数据.
1.2.1空间分析中多媒体数据的生成空间分析是一组分析结果依赖于所分析对象的位置信息技术[3],因此,空间分析要求获得目标的空间位置及其属性描述两方面信息.空间分析主要有:地形分析、叠加分析、缓冲区分析和网络分析等.
为了能更清楚地表示上述一些空间分析的结果,我们可用虚拟现实技术来实现.所谓虚拟现实[4]是一种由计算机生成的高级人机交互系统,即构成一个以视觉感受为主,也包括听觉、触觉、嗅觉的可感知环境,使用者通过专门的设备可在这个环境中实现观察、触摸、操作、检测等试验,有身临其境之感.比如,可用虚拟技术来观察地形分析或网络分析得到的空间效果,使用者可用交互操作的方式来控制自己与观察对象的角度、距离以及光照等,使观察对象随使用者的操作而动态旋转.此时以动画形式显示的媒体数据随使用者的操作产生并显示.
1.2.2统计分析中多媒体数据的生成统计分析就是用数理统计方法开展区域分析.数理统计方法主要有:统计特征值、研究两种或多种地理现象之间的相关分析,通过一组实际观测数据分析系统变量之间因果关系的回归分析,以及主成分分析等.
为了更加形象化,我们可以将数理统计结果以直方图、曲线、曲面或区划图表示,甚至可以将重要的部分以醒目的颜色、特殊的符号或闪烁的显示形式来告诉使用者,还可以配上解说词,以增加系统的感染力,而表现这些现象的媒体数据是在统计分析之后由系统自动生成并播放的.
2GIS应用系统中多媒体功能的实现
在GIS应用软件中进行多媒体功能实现,首先是受GIS应用软件自身开发平台的限制.多数情况下,GIS应用软件的多媒体开发平台宜选择编程语言,如VC++,VB或BC++等,以利于和GIS应用软件相结合.一旦多媒体开发环境确定下来,那么怎样实现区域分析中多媒体功能
2.1空间数据库中多媒体数据的播放
由前所述,空间数据库中存贮的多是各期间的时空数据,这些数据的结构与MCI所能接受的多媒体文件格式RIFF(resourceinterchangefileformat)不同,所以应用程序不能直接调用MCI函数和API函数,必须根据时态GIS的空间数据库结构,设计一个相应的动画播放程序来实现动态显示功能.
下面简述动态显示时态GIS中ti~tj状态的算法步骤(0≤i≤j≤n,其中n为现在时态).(1)由基态开始检索各索引差文件直到生成ti状态信息.(2)显示ti状态信息.(3)根据ti差文件,擦除ti状态有而ti+1状态无的信息,显示ti状态无而ti+1状态有的信息.(4)i+1i.(5)当i<j时,转(3);否则结束.
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如果用上述算法来实现动态显示时空过程,还有很多细节需要设计.首先,在(1)步骤,从基态开始,逐级逐步检索,每检索到一个状态差文件,就需根据差文件来生成该状态信息,直到ti状态处;其次,在(3)中,需要用到动画技术,擦除前一状态信息实质为恢复该处显示内容,而显示后一状态信息之前,需保存后一处信息内容,再予以显示新状态信息.
性数据库中多媒体数据的应用
一般来说,多媒体数据主要应用于两个方面:一个是简单播放;另一个是对多媒体数据进行编辑和拮取.对于前者,只要使用MCI函数或API函数按属性数据库中其他属性的要求进行播放;对于后者,这就要求程序员熟悉多媒体数据文件格式RIFF,根据多媒体数据的文件信息和数据流信息,通过调用多媒体文件输入/输出函数来实现多媒体的播放、编辑、拮取以及同步控制等操作.
3多媒体技术在GIS中的应用前景
(1)实现资源信息的科学管理,提供信息服务.GIS一改为用户管理提供单一的图表、数据信息形式,而在管理空间信息的同时,对图形、图象、视频、声音、动画等形式的信息进行管理和播放,大大增加了信息的表现能力.(2)家庭教育和个人娱乐.将多媒体和GIS溶于一身,会丰富教育、娱乐软件的内容及表现手段.比如有关地理、历史等课程的教学软件和娱乐软件的设计.(3)销售和演示信息系统.GIS和多媒体技术合为一体的这类系统会比以往的信息系统更具有表现力.比如房地产公司的销售系统,既能表明所售住房的空间位置,又能从中检索其住房环境及内部结构,而且可以动态地删去当天已售出的房子,给出不同价格等;旅游导游系统,可以在为观光游客制定导游路线时,就能对不同地方的景点产生身临其境的感觉.总之,将多媒体技术和GIS技术相结合,是计算机应用领域的一个发展方向,它会改变人们的工作、生活、思维方式,推动信息社会的前进.
参考文献
1张祖勋.时态GIS数据结构的研讨.测绘通报,1996,(1):19~21
2杨学良.多媒体计算机技术及其应用.北京:电子工业出版社,1995.138~139
数理统计论文范文6
1.1电力结构进一步优化
以太阳能、风能、水能为代表的非化石能源的发电量比重进一步提高,就我国目前而言,一方面水电、核电、风电、太阳能电等发电装机同比增长速度快,同比达到5%、14%、36%、143%,另一方火电的装机总量进一步滑落。
1.2电力技术水平和效率提高快
电力技术水平和效率的提高主要表现在特高压的输电能力不断增强,如新增1000kv交流输电线路一千多米。此外,电力系统积极采用超临界机组,不断推广大型空冷、循环流化床等先进技术手段,在技术进步和强化管理的作用下,火电又有较大的下降。
2电力系统节能存在的问题
现阶段,虽然电力系统的节能减排效果取得了良好的成绩,但是有些问题依然未得到根本解决,随着经济的不断发展,逐渐暴露出来。
2.1脱硫设备质量及运行管理水平不高
现阶段,国家对火电厂的烟气脱硫要求日趋严格,脱硫设备的建设任务更加重要和繁重。由于恶性竞争导致脱硫设备在设计和建设上都存在缺陷,严重影响了脱硫设备长期、稳定、安全的运行。另一方面,脱硫设备的设计未考虑到实际情况,设计量过小,导致脱硫设备投运后无法满足火电厂的要求。此外,高昂的修复费用也给电力企业带来了压力。
2.2火电节能减排的经济激励机制不完善
就当前而言,我国的大多数电力企业都是出于对国家政策法律法规的规定而进行的节能减排措施,在思想上仍然出于要我节能的阶段。这样的节能减排效果有限,且需要政府部门长期地监管。因此,需要研究建立健全可行的经济激励长效机制,政府利用市场的调节作用,通过给节能减排的电力企业施行减免税收、增加补贴等方式,确保电力企业节能的自发性和积极性。
2.3电煤质量下降影响节能减排效果
由于目前电煤的质量不高,存在着发热量下降、电煤的灰份与硫份的含量急剧上升,导致对发电机组正常出力影响大,严重磨损了发电设备,增加了火电厂的用电消耗,降低发电效率。此外,由于硫份的增加造成脱硫设备超负荷的运转,脱硫效率取法达到要求。
3电力系统节能技术措施
电力系统由发电厂、电网及用户三个部分组成,其承担着电能生产和消费的职责。在电力系统中,每一个部分都存在巨大的能量消耗。故而如何合理的选择电力系统的运行方案,实现每一部分上的能量节约,是完成电力系统节能减排的重要保证。
3.1发电厂的技术节能
现阶段,我国的发电厂主要是以火电为主,火电每年消耗的煤炭量数字惊人。因此在火电的节能上有着巨大的发展空间。首先,要定期对火电机组进行检测维护,保证发电机组运行的安全性和可靠性;优化发电机组的运行方式,提高其的经济运行。其次,对发电中产生的废弃排放物,要实现合理地处理和再生利用,对燃料的购买和使用进行科学的调整。最后,大力发展新型清洁可再生能源的利用,如太阳能发电、水力发电、核能发电等,进一步减少煤炭等常规能源的消耗,降低废弃物的排放。
3.2输电网络的技术节能
输电网络的节能主要从电网的总体结构、变压器的选择、电力线路技术的运用三个方面进行。首先,要合理设计规划输电网络,保证输电网络建设的质量,在建设时尽量采用环形或多路供电,以减少输电网络的电压等级,从而电网的运行成本,此外还要及时调整负载量,减少不必要的空载损耗。其次,在变压器的选择中,要通过科学的计算,依据实际的用电情况合理选择变压器的大小,加强用户无功补偿设备的配置;另外定期检查维修变压器,减少不惜要的能量消耗。最后,要加大新型材料和新技术的运用,减少输电线路的线损;运用先进的计算机技术,加强对电力系统的监控,提高用电利用水平。
3.3用户终端的技术节能
首先,在室内的用电供暖中,用户可以安装热量分配仪和温度调节阀,自行控制电能供给,从而达到舒适和节能的目的。其次,采用高效的照明系统,提高用电效率和照明效果,大力推广节能电器的使用,降低电器的能量消耗。其次,供电企业要采用节电控制器,有效控制电网的削峰填谷、改善电网运行方式。
4结束语