展示设计概念分析篇1
2．1商业展示设计的基本规律
在商业展示设计中，展位的设计不单单是理解为展架和展板的罗列摆放在一个特定空间中的陈设，还要将展位的消费人群、使用功能、从属环境、人文特色、文化背景等因素进行综合思考。展示设计在商场中是重要的组成部分。围绕着商品为中心，通过强化商品，传达商品的信息刺激顾客的心理与视觉，增强商品的可信度与权威性，从而促进商品销售。展示的内容一般更换较频繁。这就要求应在较短的展示期限内通过独特的展示设计给顾客以全新的感受。作为一种营销手段，在商业展示设计中必须满足使用者(消费者)的需求，而这种需求可分为物质需求与精神需求以及以时间概念划分的短期需求与长期需求。按一定的消费水平进行定位，设计风格、年龄特征定位，设计色彩定位和环境因素定位等。在视觉层面上，设计元素主要通过造型元素、照明特性和材质性能的因素体现。思想层面上，设计元素会通过人的感觉、视觉等直接元素和以媒体数字导向等间接元素来体现。在满足前期设计的整体构思之后，依据形式美法则与制作手段(设计施工图、手绘构思草图、手绘设计效果图、计算机辅助设计效果图、静态模型展示、多媒体动态模型展示等等)来完成整个前期设计工作。
2．2商业展示设计的循环规律
商业展示设计的设计规律包括两个层面分别是基本规律与循环规律，这两者以设计作品的阶段为分界线。基本规律是让设计者在设计前期在头脑中掌握展示设计的基本设计体系。而循环规律则是设计作品通过相关的物质技术和生产流通手段，将设计作品转化成客观存在的设计商品投入使用，从而通过市场信息反馈检验设计成果，丰富和完善设计师的设计理念，并进入下一个设计阶段，以体现设计的周而复始、无限循环、日益更新和与时俱进的特征。通过对展示设计规律的逐步深化，使消费者(使用者)认识到设计的对象并非其设计的展柜或是商品本身，而是通过展示设计这种方式激发隐藏在其中的生活方式变化、科学技术的进步和新媒体设计手段更新。商业展示设计规律的深化具体体现在展示设计作为一类宏观的公共性的活动空间正在逐步影响着人们的生活。掌握商业展示的设计规律，有利于用简单的设计语汇来表达设计意图，体现深刻的设计内涵和广博的知识层面，通过掌握展示设计规律，有利于将被动设计向主动设计的转化，在动态的环境中把握设计的整体。展示设计的循环规律体现了设计的联系规律、发展规律、否定之否定规律。联系规律主要表现为设计的前期阶段将设计对象的特征与消费者(使用者)需求相联系，将设计对象与其存在的环境相联系等。发展规律主要体现在消费者(使用者)需求方式的变化决定设计的日益更新和与时俱进。否定之否定规律体现在展示设计的“认识→实践→再认识→再实践……”的过程。这三点哲学理念决定展示设计是“发现问题→分析问题→解决问题……”的过程。商业展示设计规律与人性化之间有着密切的联系。人性化是随着社会的进步而不断完善和发展的，是展示设计不可回避的新课题。商业展示设计是围绕使用者(消费者)的需求展开，强调设计的实用性，如果脱离使用者(消费者)的需求，就失去设计的意义。在商业展示设计规律中，使用者(消费者)的需求是人性化概念的体现，从设计作品转化到设计商品，是为了满足使用者(消费者)的需求，人性化不断完善和发展是商业展示设计循环规律的核心。
3商业展示设计的方法
依据商业展示设计规律，设计中存在理工科逻辑思维、绘画艺术形象思维和创造性设计思维。理工科逻辑思维、绘画艺术形象思维是展示设计的表象，创造性设计思维是展示设计的本质，表象通过本质来体现。由此可见，创造性设计思维贯穿展示设计的始终。在设计中，设计思维渠道的获得基于图示思维的理解和掌握，包括计划理论、设计心理学、符号学、类型学和语言模式等。目前使用频率较高的是图示思维法，图示思维法包括三个阶段，即设计思维渠道、对比综合分析和图解形象思维表达。
3．1设计思维渠道
1)形象联想。
形象联想是以某种关联形象为联想出发点，通过形象结构、形状、质感、颜色的关系，整体与局部、原因和结果、内容与形式的关系，形象与形象之间相同、相近、相反的关系，跳跃式地联想。抓住可能发展出的每一个结果和变化去发展，最后达成新的派生形象。
2)概念联想。
事物的概念，指一种理念、一种风格、一种时尚或一句简单的词语。运用类推、抽象、转化等联想思维，把它转换成设计概念。展示设计阶段，不妨从与方案有关的几个方向打开思路。艺术风格:包括中式、欧式、古希腊式、哥特式、巴洛克式、洛可可式、国际派、光洁派、现代派、后现代派、浪漫主义等。空间形式:矩形空间、圆形空间、三角形空间、复合空间、并联空间、子母空间、迷幻空间、共享空间、虚拟空间等。建筑构件:横梁、柱体、墙、地面、天花、藻井、坡屋顶等。文化风格:历史文化、地域文化等。
3．2对比综合分析
在商业展示设计中，设计方案的产生经常将多种方案进行分析比较出优劣，选择适合的方案，进而确定设计的发展方向。常用的方法有对比综合分析法，将几种设计方案取长补短，经过提炼优化整合为一种新方案，甚至将不相关的材料结合成一个裂变体。综合往往能产生形式，容易失去个性。对比综合分析法有几个阶段，一个设计项目，构思成不同概念的形象方案。经过功能分析，对方案进行评价和比较。每个方案都会有自身的优缺点取舍选择。精心推敲后做出的选择，又产生新的问题，从而开始下一轮构思循环。
3．3图解形象思维表达
在展示设计之前，首先要调查与项目有关的各种要求，对调研获取的信息进行分析和归纳，使之成为概念设计的依据，才能做到准确到位的设计。图解形象思维表达是行之有效的方法。在展示设计中，图解形象思维表达使用频率较高，常用的有三种。平面和立面空间界面样式草图，透视图解方式和抽象几何平面图解方式。抽象几何平面图解方式常用于概念设计阶段，即关联矩阵坐标法、树形系统图形法、圆方图形分析法、气泡系统图形法。
1)关联矩阵坐标法。
关联矩阵坐标法是根据数学中的空间坐标模型为基础，利用空间模型Y纵向轴线和X横向轴线交点运动而制定的图形表格。该方法用于展示设计的各种功能分类、工程进度控制，针对各种设计要素可行性图解形象比较。再分析某一平面功能分区各种要素的要求，如面积需求、邻里关系需求、公共使用程度需求、采光和景观需求、私密程度需求、特殊因素要求。经调查了解后，将其坐标关联排列，使用各种简单的符号加以注解，进而变成条理有序的数据库。
2)圆方图形分析法。
圆方图形分析法是对纷繁复杂的公共空间进行科学分析，运用模糊概念开启思维禁锢，从圆形方向的不确定性和形状可塑性强的特点，由“圆圈”到“方框”，由模糊到清晰过渡，从中寻找各种要素的变化方案，最终确立方案的平面形态与空间尺度。圆方图形分析法是设计思维的有效方法之一。一是要用手绘草图方式设计;二是在草图阶段不要试图把图形绘制精准。
3)树形系统图形法。
树形系统图形法是针对各种公共空间关系分析，摆脱了空间具体形态、量度及距离，以二维空间中点的单项运动与分立作为图形的表象特征，利用类似原子裂变的树状形结构形式，形成树状分析系统。树形系统图形法常用于展示设计系统分类、空间系统分类及概念设计的交通关系、人流关系、邻近关系、序列关系分析等。
4)气泡系统图形法。
气泡系统图形法与树形系统图形法的共同特点在于，针对各种公共空间关系分析，摆脱空间具体形态、量度及距离。不同点是树形系统图形法以二维空间中点的单项运动与分立作为图形的表象特征，利用类似原子裂变的树状形结构形式，而气泡系统图形法更加直观地分析公共空间的关系，即交通关系、人流关系、邻近关系等。上述四种图解形象思维表达孤立，使用的频率较少，一般两种或两种以上的方法交替使用。对直线、曲线、圆形、三角形以及矩形的运用是最基础的设计视觉元素。直线在视觉中是最常见的现象。使用得当的直线，也是展示设计中运用最广泛的视觉元素之一，会具有明确的视觉效果。展示中应用得当的曲线，能丰富整体效果，创造出富于节奏和韵律的变化效果，改变由单纯直线造成的冷峻、严厉的气氛。从几何学的角度说，圆是一个被连续曲线包围的形状，曲线上各点与该形状的中心的距离相等。从展示设计的角度来说，圆是非常有用的形状，既可以是实心的盘状，也可以是空心的圆环。圆形的使用，应当使整体的各个局部都能有效地和谐。三角形或菱锥形等形体的运用，可在展示设计中产生更丰富的视觉想象力与对比效果;构图中，通常将一组不同位置的三角形布置成不对称的三角形组群，以产生丰富而有序的变化。展示中的矩形，实际上是两种形态，即长方形和正方形，不同面积、体积的矩形与立方体的有机组合，可造成无数种变化形式。这也是展示实际中最常见的手法之一。
展示设计概念分析篇2
在高一数学教材讲述函数概念时，主要是通过集合与映射引入.但是每个教师在教学中讲解函数概念的方式、对课本知识的理解程度不相同，使得对于相同的知识各自的教学设计也有所不同.
本文首先给出了三种不同的教学设计的一般环节及优缺点，然后叙述了函数概念教学的意义及困难现状，接着通过具体的高一函数概念教学设计分析教学设计的优势及缺点，吸收教学方案中的优点，进而加以反思，最后总结出函数概念教学设计研究中的体会.
二、教学设计的分类
（一）传统教学设计
传统教学设计，它的设计理念是基于教师“教”为主体的思想上，以教师为课堂教学中心进行设计编排教学策略与方法的教学设计模式.
1.传统教学设计主要环节
（1）目标分析；
（2）学习者分析；
（3）确定教学方法与策略；
（4）选定教学媒体；
（5）实际教学，并获得教学反馈.
2.传统教学设计的优点及不足
传统教学设计是以教师为主体的教学设计模式，其优点在于教师能够充分发挥主导作用，有助于学生系统掌握科学知识.
传统教学设计的不足主要表现在以教师为中心，忽视学生的自主学习能力，没有充分考虑学生的创造性，不利于学生成长.
（二）建构主义下的教学设计
建构主义下的教学设计是以学生为主体的教学模式设计，以学生自主的“学”为中心，学生是信息加工的主体，是知识的建构者.
1.建构主义下的教学设计主要环节
（1）情景创设；
（2）信息资源提供；
（3）自主学习策略设计；
（4）组织与指导自主发现，自主探索.
2.建构主义下的教学设计的优点与不足
建构主义下的教学设计是以学生为中心的教学模式设计，其优点在于能够充分发挥学生的自主学习和探索发现能力，有利于培养学生的创新能力与发散思维.
建构主义下的教学设计不足表现在，过分以学生为中心，忽视了教师的主导作用，学生的学习不够系统科学.
（三）“学教并重”的教学设计
“学教并重”的教学设计，既强调学生的自主学习，又肯定了教师的主导教学，是传统教学设计理论和建构主义下的教学设计理论的结合.
1.“学教并重”教学设计的主要环节
（1）教学目标分析；
（2）学习者特征分析；
（3）教学策略的选择和活动设计；
（4）学习情景设计；
（5）教学媒体选择与教学资源的设计；
（6）实际教学过程中形成性评价并根据反馈信息对教学设计加以改进.
2.“学教并重”教学设计的优点与不足
“学教并重”教学设计是结合了教师的“教”与学生的“学”，可以灵活选择“发现式”教学和“传递―接受式”教学，便于考虑情感因素，即动机的影响.
“学教并重”教学设计不足在于教师对知识的理解程度及教师素养等的差别，从而导致教学设计的不同，因而我们仍要学习不同的教学设计改进教学.
三、函数概念教学设计的相关问题
（一）函数概念教学的意义
函数是数学学科学习中的重要内容之一，对其概念的学习是学习函数知识及其他数学概念的基础.因此，了解函数的背景是十分有益的[1].
（二）中学生对函数概念理解程度
从思维发展的特征来看，初中生处于从形象思维为主的逐步向经验型的抽象思维发展的阶段，由于高一学生还处于经验型的抽象思维阶段，根据经验理解函数概念非常不适应，这是构成函数概念学习困难的主要根源[2].
（三）函数概念教学中存在的问题及解决办法
1.函数概念的抽象性
在中学生函数概念教学的诸多问题中，函数概念的抽象性是其中最重要的一个问题[3].针对函数概念的抽象特性，教师在教学设计时注意把概念具体可观化，利于教学.
2.教师对函数概念理解不够深刻
在函数概念教学中，除了函数概念本身的抽象难懂之外，教师对函数概念理解本身就不够深刻也是教学中存在的一大问题.
四、具体函数概念教学过程设计研究
函数概念教学设计
1.教学重、难点：理解函数的模型化思想及“y=f（x）”的含义，用集合与对应的语言刻画函数，掌握函数定义域和值域的区间表示法.
2.教学过程：
（1）阅读课本引入新知，体会函数是描述客观事物变化规律的数学模型的思想.
（a）炮弹的射高与时间的变化关系问题.
（2）引导学生应用集合与对应的语言描述各个实例中两个变量间的依赖关系.
（3）根据初中所学函数的概念，判断各个实例中两个变量间的关系是否是函数关系.
（4）函数的概念.
（5）函数定义的五大注意事项[5]：
（a）f表示对应关系，在不同的函数中f的具体含义不一样；
（b）f（x）是一个符号，表示x经过f作用后的结果；
（c）集合A中数的任意性，集合B中数的唯一性；
（d）“f：AB”表示一个函数的三要素：法则f（核心），定义域A（要优先），值域C（上函数值的集合且C∈B）.
（6）函数定义域和值域的表示方法.
3.例题讲解：
例1：根据函数定义，判断下列图像是否为y关于x的函数图像：
4.课堂小结：（a）函数的概念.（b）函数定义的五大注意点.（c）函数的三要素及符号的正确理解和应用.（d）定义域、值域的表示方法.
5.课后作业及板书设计.
从函数概念教学设计研究中，我们可以得到以下启发：第一，函数概念教学有四大核心，函数的概念、函数的表示、函数的定义域与值域及对应法则、函数的应用；第二，函数概念的教学随着函数概念的发展应循序渐进，相关概念的教学在教学设计中应把握整体，首先认识函数中的变量，突出函数各变量之间的关系，其次学习函数表达式，最后把握概念本质，理解“对应”，牢记函数定义，形成函数对象，建立函数模型；第三，函数概念教学设计的具体环节应考虑全面，包括重难点的把握，新课的引入安排，师生互动安排，代表性例题的选择等；第四，教学设计完成后，经过实际教学，形成教学反思，通过反思，总结经验，改进教学质量[6].
参考文献：
[1]方晓燕.浅谈中学函数概念的教学[J].教育教学论坛，2010（3）：47-48.
[2]朱文芳.函数概念.学习的心理分析[J].数学教育学报，1999，8（4）：24.
[3]夏也.学生在函数概念学习中的困难分析[J].电大理工，2007（3）：66-67.
展示设计概念分析篇3
在计算思维能力培养成为计算机教育界重点关注对象的今天，Scratch的出现无疑给小学信息技术教育带来了另一个机遇。Scratch软件是完全免费的，除了名称和小猫的标志，开发者们公布源码，允许任意修改、开发和传播，并提供网站供用户分享作品、交流意见和建议。Scratch软件当前的版本为Scratch2.0，有在线版本和离线版本。在线版本允许使用者直接在Web浏览器里创建和修改项目，不用再安装其他软件；离线版本可在无法连接网络的情况下使用，目前提供免费下载。如果使用者需要在Scratch官网上分享自己的作品，就需连网上传。目前，还有针对年龄在5到7岁之间儿童的编程软件ScratchJr，可在移动端下载安装，孩子可以在没有任何基础的情况下，使用平板电脑或手机，用拖曳图形的方式进行编程。
在美国，Scratch 的应用主要与 STEM 教育相结合；在英国，Scratch为学生带来更多的创造空间；在日本，Scratch深受学生创客喜爱。在我国，很多中小学信息技术课程中都开设了Scratch课程，有的学校还组织开发Scratch校本课程，希望借用Scratch课程提高学生的综合素质，培养学生的计算思维能力，一些教育机构也开设了Scratch课程培训班。但是，在编程教学过程中，如何评价学生的编程作品和评估学生计算思维能力一直是教学者思考和探索的问题，也是困扰教师和学生的一个难题。为了解决这个问题，西班牙胡安卡洛斯国王大学的教师团队开发了基于网络的应用程序Dr.Scratch。
Dr.Scratch是一款免费、公开的网络应用程序，能够帮助教师和学生自动分析Scratch编程作品，同时给出反馈，可帮助学生提高编程技能，发展计算思维能力。该应用目前可同时支持分析Scratch1.4和Scratch2.0版本的作品。其主界面如图1所示。从主界面图中可以看出，Dr.Scratch菜单栏有5个选项，内容分别是该软件的特点、如何使用、正在努力提高的地方、联系方式和注册登录。Dr.Scratch提供两种分析Scratch作品的方式，即如果学生是在线完成作品，则使用第一种分析方式，提供自己作品的网址即可；如果是离线完成作品，则使用第二种分析方式，选择本地Scratch作品分析即可。虽然该应用程序的语言目前没有中文版本，但其英文版也可方便地使用。
2. Dr.Scratch计算概念
Dr.Scratch软件中有7个计算思维的基本概念（以下称计算概念），分别是抽象和问题解决（Abstraction and problem decomposition ）、并行（Parallelism ）、逻辑思维（Logical thinking） 、同步（Synchronization ）、顺序控制（Flow control ）、用户交互（User Interactivity） 、数据表示（Data representation ）。学生进行作品的创作时会涉及这些概念，Dr.Scratch在分析学生的作品时，会根据这些概念给出相应的反馈，帮助学生发现作品中存在的不足。
根据学生Scratch作品中是否体现了这些概念，Dr.Scratch团队为各概念设定了四个能力等级，分别是无（0分）、基础（1分）、发展（2分）、熟练（3分），各概念的能力等级及判断规则如表1所示。在Scratch教学过程中，教师应该要求学生重点掌握这些概念，学生在掌握这些概念之后，可以迁移到其他编程学习甚至其他学科的学习当中，以帮助学生发展计算思维，提高综合能力和编程技能。
3. Dr.Scratch分析功能
根据抽象和问题解决、并行、逻辑思维、同步、顺序控制、用户交互、数据表示7个计算思维概念，Dr.Scratch分析的结果中会显示该作品中计算思维能力的发展程度，并给出相应的分数（0到21分）和7个概念的等级分数。如图2所示的“接苹果”游戏，分析结果显示计算思维能力发展程度分数为15分，用户目前已熟练掌握Scratch，在右侧显示7个计算概念的水平等级和详细的分数，可以发现，每个概念满分3分，各概念相加之和即可反映出用户的计算思维能力程度。同时，Dr.Scratch还可检测一些编程过程中的不良习惯或潜在的错误，如非显著的角色名称、代码重复、从未执行的代码以及对象傩缘牟徽确初始化等问题。
基于Dr.Scratch的课堂教学
1. 基于 Dr.Scratch的Scratch教学模式
在Scratch教学过程中，Dr.Scratch可以协助教师和学生分析Scratch项目作品，帮助教师减轻教学负担。同时，Dr.Scratch所给出的分析结果，有利于激发学生的学生兴趣。教师在教学过程中，要使学生充分利用该软件，以帮助学生认识本作品中存在的不足并加以改进，帮助学生提高编程的技能，发展计算思维能力。另外，在编程教学中，教师可教授学生简单的流程图，以使学生在搭建脚本的过程中思路更清晰。
笔者的教学对象为小学四五年级的学生，所以在Scratch教学的过程中，以教学模式为核心，结合案例教学法、常规讲解法、任务驱动法、小组教学法等教学方法进行教学，以便学生能够更好地掌握。经过一段时间的教学实践，发现让学生先设计作品角色、情境、舞台、流程图，再设计脚本的教学流程更容易使学生接受。由此，笔者总结出了如图3的基于Dr.Scratch的Scratch教学模式，包括创设情境、案例分析、作品设计、搭建脚本并分析、评价修改、分享交流等阶段。
2. 基于Dr.Scratch的教学设计案例
为了探究Dr.Scratch在课堂中的应用，笔者以“角色对话”知识点为例，采用图3所示的教学模式，在课堂中要求学生使用Dr.Scratch分析自己的作品。具体的教学设计核心环节如下。
（1）创设情境，明了主题
创设情境的目的是激发学生的学习兴趣，让其知道本节课的主题。笔者让学生回忆上节课小猫和小伙伴“商量参加舞会”的对话，即该作品要求学生按照思路一一开展，需要提前记住所有操作的顺序，每一句话之前都需要事件，两个角色的脚本如图4、图5所示。接着，采用小组讨论的方式，让学生思考能否将此对话进行改进，以使小猫和另一名小伙伴主动对话。
图4 小猫脚本
图5 小伙伴脚本
（2）案例分析，明白算法
案例分析的目的是让学生在知道本节课的知识点同时，能明白用什么样的思路和算法完成作品，有利于帮助学生掌握编程过程中需使用的计算概念。在学生思考并知道本节课的主要知识点之后，教师可根据学生的理解能力和接收能力等具体情况，决定是否带领学生分析案例。本案例中，笔者先让小组内讨论如何改进，再带领学生分析上节课中小猫和小伙伴 “商量参加舞会”的对话改进后的案例。小组讨论的过程中，有编程基础的学生能很快知道如何改进，而没有编程基础的学生则需要教师讲解。
（3）作品设计
案例分析阶段之后，大部分学生知道如何改进脚本。笔者采用任务驱动法，要求学生在换角色并增加角色、换对话内容、换舞台等基础上，自己设计一个关于对话的作品，这有利学生创造性思维的培养。实践教学证明，在搭建作品脚本之前，让学生先设计角色、情境、舞台，再画出作品的流程图，设计脚本，更有利于学生编程技能的培养，有利于学生养成良好的编程习惯。在本案例中，学生们使用的角色基本都是Scratch库内的角色，但角色和对话的内容各不相同，作品也充分体现了学生的创造力和想象力的丰富。图6、图7展示的脚本即一位女同学使用两只小企鹅设计的对话作品。
（4）搭建脚本，Dr.Scratch分析
在学生完成作品功能和流程图设计之后，搭建脚本阶段就会很顺利。学生完成作品并保存到本地，即可进入Dr.Scratch （http：///）分析自己的作品。Dr.Scratch分析结果界面会提示学生在该作品中所展示的计算思维能力发展程度及作品中涉及的抽象和问题解决、并行、逻辑思维、同步、顺序控制、用户交互、数据表示7个计算思维概念的等级。图8为上述女学生分析作品得出的结果。结果显示，学生的作品展示了学生计算思维发展的等级分数为5分，处在基础阶段，且作品中涉及的计算概念有抽象和问题解决、并行、同步、顺序控制、用户交互，各占1分，逻辑思维和数据表示在作品中未涉及。
在Scratch教学过程中，教师需教授和引导学生正确而有效地使用Dr.Scratch，而不仅仅是判断作品的分数。擅于使用Dr.Scratch分析作品有助于帮助学生认识作品中存在的不足，让学生明白该往哪方面改进，有助于激发学生的创作兴趣和学习兴趣，培养学生的编程技能和发展计算思维能力。
（5）修改交流及分享
在使用Dr.Scratch分析作品之后，学生可采用小组学习等方式，针对Dr.Scratch分析结果中提示的问题，对作品进行反复修改，与小组同学进行交流讨论。同时，可将自己的作品与班级同学进行分享，或上传到Scratch官网进行分享，这个过程有助于学生综合能力的提高。
Scratch是目前我国很多中小学和教育机构开设的一门新课程，Dr.Scratch在中小学Scratch课程中的应用有利于帮助减轻教师Scratch课程教学的负担。
参考文献
王娟. 基于scratch的创意计算思维可视化研究[D]. 上海师范大学，2015（5）.
Jesús Moreno-León， Gregorio Robles and Marcos Román-González. Dr. Scratch： Automatic Analysis of Scratch Projects to Assess and Foster Computational Thinking[DB/OL]. http：//um.es/ead/red/46/moreno_robles.pdf.
展示设计概念分析篇4
虚拟营销;展示设计过程;展示设计系统;评估
0引言
在服装虚拟营销和展示(CVMD)教学中，教师和学生很少使用三维(3D)计算机辅助设计工具(如3DsMaxandMaya)以营造概念阶段的橱窗或店内展示。与传统的纸制图片相比，3D工具可以快速营造3D模型，用摄影质量形成仿真图像，从不同视角呈现展示。这对于提升设计质量，执行设计创意，以及改善师生在设计方面的沟通起到了关键作用。3D工具其应用在服装展示设计方面也有缺陷［1-3］。本研究为师生提出了一个计算机辅助服装展示设计系统框架。该框架指的是实用工具箱和目前的商业软件功能，以及符合服装展示教学的实用要求。这个系统被称为基于过程的服装展示设计系统(PCDDS)［4］。该系统提供了一个操作环境，以直观的人性化方式支持展示和设计过程，为设计新手提供指导以完成虚拟展示设计，更好地理解概念、原则和相关知识。该系统具有以下特征:
(1)具有基于概念设计过程的系统功能和交互技术，旨在帮助设计新手以直观的方式进行展示。
(2)系统强调设计创意在最初概念设计阶段的重要性。故事板模块支持设计草图和照片的下载和组织，支持文本编辑用以呈现学生设计者的设计创意，以及为他们提供快速形成3D展示场景的指导。
(3)突出了人类工程学以及展示空间之间的关系。为顾客从视觉上描述了活动空间，以及勾画了浏览商品时遵循的路线。该特征帮助学生根据人体平均尺码进行展示空间的合理设计，因此提高了空间布局的有效性［5-7］。
(4)该系统可以对设计不同阶段或不同展示方案的录制和浏览。运用截屏功能支持不同设计阶段的录制，然后通过动画逐一放映。该功能对不同设计阶段的解构或者不同设计过程的录制进行了阐释，有助于对一系列展示方案进行评估和交流。
1展示设计过程
对一个设计过程的不同解释取决于如何界定一个设计的视角，并应用于不同的设计学科。Dym等主张，工程设计是一个系统过程，其中设计者形成设计创意、评估思路、确定细节。Westerman列举了创意过程的不同阶段，如问题的定义、概念的生成和组织、结果的视觉模拟、产品设计生成价值的评价。本研究综合了展示设计教学过程以及生成过程的操作模型:提出概念设计中展示设计过程的六大阶段。即设计主题决定和分析，概念生成，概念组织，概念评估，具体设计方案展示，评估。评估是设计过程的要素，与其他设计阶段相互作用。概念和具体设计可行性评估对于改进设计方案更为重要［8］。因此，我们的模型有两个评估阶段。在确认展示设计方案之前，必须多次对设计进行评估和修订。各阶段的具体内容在下述的各段落中进行表述。主题的决定和分析是展示设计课程规划的主要论题，为学生(设计者)确定了规划程序的方向。决定和阐明展示主题后，要求学生从互联网或杂志和图库等其他设计相关材料中寻找灵感。该阶段让学生选择合适的设计信息，并据此提炼设计要素。概念生成和组织是展示设计中的重要阶段。在这些阶段中，要求学生基于检索信息以及问题域提取一个准确的设计理念。而且学生必须形成与概念相关的一些设计创意。随后根据不同方法(如整合、概括、归纳)，将这些设计创意进行分类，以便确定不同设计创意之间的关系，识别形成特征，建立设计理念。概念评估旨在选择或优化基于既定要求和设计主题的设计创意和概念。这一阶段的目标是决定理念及概念中的哪些方面需要进一步完善。通过评估，摒弃薄弱概念，或将其合并入其他的概念中，而恰当的概念保留下来，或与其他细节内容一起进行开发。特定的设计方案包括基于设计理念进行重新设想和重新建立。在展示设计培训中，要求学生将先前阶段形成的理念转化为3D结构形式。学生们通常从最初的设计理念中找出多种可选择方案。在具体方案评估阶段，通过理念评审会以及师生研讨，选择正确的设计方案。
2系统设计
2．1系统结构
展示服装设计的具体方案反映设计理念的提炼过程，通过:①固定装置、服装及装饰元素的放置;②环境的细节内容添加;③用以提升展示空间的美感和人体工程学效果。为了支持销售空间的展示和布置，建立三大模块(即模型数据库模块、展示设计模块、场景截图及动画模块)，在形成、编辑和组织3D展示元素方面为学生提供帮助。此外，建立评价模块，进行展示效果分析，帮助学生选择最优方案。随后，根据设计过程不同阶段的需求，系统由五大模块组成:故事板模块、模型数据库模块、展示设计模块、场景截图和动画模块、评估模块。
2．2系统各模块的功能
2．2．1模型数据库模块
该模块由一个空间界面数据库、一个服装数据库和一个展示家具数据库组成。模块的主要功能是下载、更新和管理模型文件。空间界面数据库由不同类型的模型组成，如墙壁、天花板和地板，围绕着空间区域，装饰了空间实体。展示家具数据库包括各种桌子、柜台、货架、书架、人体模型，除此之外还有道具。服装数据库由男装、女装和童装子库组成。各子库可以划分为不同的营销类别。例如，女装可以分为外套、套装、衬衫、裤子等。不可再分为具体子类的展示元素并入所有类属下的“其他”子类别。由于服装是一个可延伸的产品，这种产品可以拉伸、展开、折叠，可以用穿戴、悬挂、堆叠以及搁置的方式进行展示。因此，该模块在服装模型收藏中提供了不同展示效果的3D模型。学生或老师可以更新收藏，以建立基于他们具体要求的模型数据库。
2．2．2故事板模块
该模块支持文本编辑以及下载、处理、复制、删除图片，用图形或文本呈现和表述思路。随后，在形成3D展示场景之前，学生或老师可以输入各种图像(如之前所画草图、图表、空间规划以及其他信息图片)，并用文本编辑功能为图像加注。他们还可以给展示场景的截图加注，来帮助他们录制关键设计思路。在案例教学中，老师可以用故事板模块呈现设计思路，帮助学生更好地理解设计理念、基本视觉营销以及展示知识。通过呈现展示要素(如服装、道具以及其他源自不同灵感的材料)，学生们可以界定他们的工作，分析和评论其他学生的展示，用以加强团队成员间的沟通交流［11］。
2．2．3展示设计模块
该模块是实现展示设计的最重要的交互平台。这一模块包括三大主要功能。
(1)在3D环境中布置展示元素。根据销售空间中的地面以及空间规划，用户只需点击或拖动模型数据库支持的窗口类型的操作，就可以布置展示元素。他们使用诸如选择、平移、旋转之类的基本交互工具，可以组织展示元素。为了从视觉上展示活动空间和浏览路线，系统已经添加另外两大功能，即交通空间工具以及流通路线工具。交通空间的计算基于人体肩膀的平均宽度以及适当的活动空间量。该功能帮助用户判断顾客活动空间的合理性。流通路线可以解释为顾客浏览商品经由的路线。路线标记功能帮助用户基于空间布局形成几个可能的浏览路线，并确定空间布局与顾客浏览路线之间的合理性［10-11］。当用户在工具栏中点击流通路线工具，鼠标左键点击顶视图时，用户可以用不同颜色划线。
(2)展示元素的呈现功能。为了模仿一个真实的营销环境，该模块中的面向对象的程序设计技术可以为任何3D物体添加纹理或颜色。颜色填充功能提供了一个开放的调色板和预设RGB调色板。一旦用户选择某种颜色，系统可以立刻更换选中物体的颜色。纹理菜单提供了四个纹理类型:木纹、大理石、砖墙以及帆布。用户还可以从外部文件中输入其他类型的纹理。
(3)三大漫游类型，如步行、旋转和浏览。漫游功能可以让用户便利地观察展示场景和物体。方向键用来控制方向，这样用户可以前后左右平移。点击Alt+left控制任何角度的左转右转，点击Alt+right进行拖放，用户可以全方位观察展示场景。
2．2．4场景截图及动画模块
随着展示设计的推进，通常要求学生形成多维设计布局图或调整原始设计方案。为了保持大量的可能设计选项，同时浏览这些方案，使用屏幕截图及动画功能可以在透视图中捕捉当前场景。设置播放速度参数以灵活观察设计效果［8-11］。该界面演示了用户可以录制和回放捕捉到的设计方案。简而言之，该功能的目的是帮助老师或学生录制、解构和分析关键设计要素以及设计方案，提高不同场景或设计效果的比较与评估的速度。
2．2．5评估模块
影响店面形象展示效果的变量:商品布置，商品展示，展示主题，次序，设备布置，交通和通道设计，固定装置或行李架，卖场的视觉氛围，整体或局部感观。这些因素的内容将在随后文中进行讨论。由于设计方案的评估，在不同设计阶段或项目中存在不同设计标准和视角，用户还可以规定新标准。因此，用户既可以使用预设评价，也可以规定一套新标准，然后在概念评估窗口使用语意区分的方法对各项目进行评价。语意区分技术是一种评分量表，设计用于计算概念的内涵意义。内涵意义用来衍生出对给出概念所持态度。在对各项目进行评价后，系统进行一则简单的算术运算，以在评价时评估概念变量［12-13］。为确保变量的内容效度，我们回顾了店面形象综述，进行了一项问卷调查。我们采用了两大明确划分的阶段。在第一阶段中，从相关店面形象文献中提取了影响展示效果的维度和子维度。在第二阶段中，由专家对维度进行检测，以得到最终维度集。下面，对各阶段中使用的方法进行讨论。提取影响展示效果的维度和子维度:提取维度的主要目的在于深入挖掘店面设计和展示效果诸因素的影响。步骤如下:①从相关店面形象文献中编写一个维度清单;②确认出现的维度;③编写各维度包括的子维度清单。
2．3展示设计工作流程
根据展示设计过程以及系统功能，工作流程可以分为以下步骤:
(1)下载二维(2D)设计图片以及3D模型。用户根据方案设计的先后顺序下载2D图片到故事板。用户可以在故事板中完成简单的图片和文字编辑。随后，用3DsMax或Maya软件输出形成的3D模型，转换为网格文件形式，分类存储在数据库中［14］。
(2)创制展示场景。基于故事板的方案设计的先后顺序，用户可以从分类收藏中预览服装、家具以及装饰元素，随后选择这些项目，并将其插入3D背景中。通过交互工具，在空间中安放布置展示的元素，然后赋予3D模型以诸如颜色和纹理等特征。
(3)浏览场景截图和动画。用户可以根据自己的需要捕捉3D场景。他们还可以录制重要的设计步骤或不同设计方案，用动画功能浏览一系列场景截图［16］。
(4)展示场景评估。在展示设计的不同阶段，用户可以评估展示计划。他们通过以第一人称的视角以及尝试不同的视角观察展示元素和空间，评估提出的理念。他们使用预设标准对理念进行评价，或用语意区分的方法规定各项目。
3结语
本文提出了基于展示设计过程计算机辅助的服装虚拟营销和展示教学工具。该工具由五大核心模块组成:故事板模块、模型数据库模块、展示设计模块、场景截图及动画模块、评估模块。评价结果表明，与人工设计相比，使用五大模块可以帮助师生更有效地进行概念设计过程。在服装虚拟营销教与学方面，交互展示设计工具对师生具有极大价值，尤其是对初学者而言。可用性测试以及问卷调查的结果表明，多数参加者对完成四项任务的易用性和耗时表示满意，但是他们在完成第一项任务上的满意度存在极大差异。基于与教师进行的访谈，我们进行了总结，使用PCDDS作为计算机辅助教学工具可以改善虚拟营销和展示过程教学，加强师生之间的沟通交流。访谈还帮助我们确定了PCDDS和其他3D辅助设计软件(如3DsMax)之间在教学情景方面的差异。从学生的试验报告中获得的数据表明，培训中使用PCDDS加深了学生对于虚拟展示知识的理解，提高了展示设计效度，增强了学习趣味性。根据问卷调查的结果，多数学生对学习效度表示满意，部分学生持不同观点。
作者：朱晓炜 单位：南通纺织职业技术学院
参考文献:
［2］李文，马纯永．虚拟城市仿真平台日照分析方法的研究和实现［J］．计算机技术与发展，2010(11):27-28．
［3］郑芳圃，三维参数化标准件库的研究与实现［J］．计算机辅助设计与图形学学报，199(3):28-30．
［4］吴新媛，章翔峰．三维参数化CAD系统产品通用建库平台的研究与实现［J］．机械制造，2008(6):7-9．
［5］徐文鹏，陆国栋，王剑，等．三维服装CAD中几何约束表达及其求解技术研究［J］．计算机辅助设计与图形学学报，2005(5):4-9．
［6］王媚．面向服装CAD的三维人体建模与变形技术研究及实现［D］．杭州:浙江大学，2006．
［7］陈亮，赵曙光，张丽娟，等．虚拟三维服装展示的发展历史与研究热点［J］．纺织学报，2010(10):34-36．
展示设计概念分析篇5
一、教材特点与教学现状
（一）教材编写突出主题 弱化了核心概念的产生或复合
浙教版初中科学教材将生命科学、物质科学、地球与空间科学作为一个整体来设计，教材的章节编写采用主题形式将各领域知识进行融合。“大气压强”概念属于物质科学领域，但由于天气变化与大气压有关，因此被安排在八年级上册第二章《天气与气候》第三节《大气的压强》，编者试图打通各领域概念“隔阂”，实现从“大气压强”到“天气与气候变化”的概念进阶。
与大气压强相关的核心概念是“压强”，“压强”是物质科学领域“运动和相互作用”的核心概念之一，固体压强、液体压强、大气压强、浮力等概念都由这个核心概念衍生，其中固体压强和液体压强的内容被教材编入七年级下册第三章《运动和力》。
（二）教师缺乏核心概念意识 忽视了学生思维的进阶发展
《初中科学课程标准（2011年版）》对该节的内容目标设计为：通过实验认识大气压的大小和方向，知道大气压的变化及其对生活的影响；活动建议为：用实验估测大气压的大小，显示大气压的方向。《科学教学参考书》中，该部分的教学目标为：1.能列举证明大气压存在的实验现象和生活现象，并能用大气压解释有关现象。2.能说出标准大气压的数值，说出测量大气压的工具：水银气压计和空盒气压计。比较课程标准和教参对该部分内容的要求，发现课程标准侧重于实验在建构这部分概念中的作用，而浙教版《科学》则更侧重于对现象的认识和解释，在大气压这一概念的深度上要求稍低，广度上要求更高。
通过教学调研，发现许多教师普遍存在如下问题：教学形式采用的大量实验缺乏层次性，学习内容缺乏梯度设计，没有按照逻辑顺序呈现，对以核心概念来组织学生的学习认识不足，忽视学生思维的进阶发展，不能生成系统的知识和技能。
二、学习进阶分析
浙教版《科学》八年级上册第二章《大气压强》之第一课时学习进阶全景图见图1。
学习进阶并非是每一名学生都遵循的同一认知进程，不同的学生以不同的思维路径抵达终点。构建学习进阶图可以让教学定位一目了然，让学生对核心概念的相关学习更加深入、更加贯通、更有关联性，减少对孤立事实和概念的记忆。
三、学习进阶视域下的“大气压强”教学设计与实践
环节一：重现原有知识经验 推测大气压强的存在
教师用矿泉水瓶演示如图2实验，问：看到了什么？这一现象说明什么？
教师在学生回答的基础上追问：液体压强产生的原因是什么？
（通过简单的演示实验，唤醒学生原有知识经验，巩固液体压强的特点和产生的原因，为后续内容的学习作好铺垫）
教师继续问：有什么办法可以让小孔中的水不流出？
教师根据学生回答，分别演示用手堵住小孔和盖上盖子，引导学生思考：盖上盖子的效果可以与用手堵的效果相同，那么瓶子的周围有什么存在呢？
（利用具体的演示实验，造成学生视觉上的冲击，引导学生进行抽象思维：在瓶的周围有一种物质像手一样堵住了小孔，使学生感受大气压强的存在，顺利踏上学习的阶梯）
教师引导学生寻找论据，应用科学思维进行推理：地球表面有大气，大气受重力作用且有流动性，则大气应该也有压强。
环节二： 证明大气压强的存在
进阶水平1：体会大气压强的存在。
教师用纸杯和纸片演示图3至图8所示的系列实验。
（1）演示图3，问：纸片为什么会掉？
（2）演示图4，问：纸片为什么不掉下来？并对纸片进行受力分析。
（3）演示图5，问：纸片为什么不掉下来？对纸片进行受力分析，得出推测：大气对纸有向上的托力。（有学生提出是因为水把纸片吸住，教师用大头针在杯底扎一小孔，空气进入杯中后纸片迅速下落）
（4）演示图6和图7，问：纸片也不掉下来，说明什么？
（5）演示图8，瓶吞鸡蛋对比实验。
（采用图3～5系列实验进行铺垫，并辅以实时的纸片受力情况分析，通过层层深入的引导，给学生的思维构建阶梯，让学生逐渐清晰地体会到大气对处于其中的物体会产生压强。再通过图5～8实验的组合，让学生认识到大气会向各个方向对处于其中的物体产生力的作用，完善知识结构，实现思维的进阶发展）
教师引导学生思考：为什么纸杯内未装水时纸会掉下，装水后纸就不会掉下？为什么瓶内空气受热后再冷却鸡蛋就掉入其中？
（师生共同分析实验原理，提炼实验中隐藏的科学方法，为下一活动的顺利开展在思维上做好点拨，为更高水平的学习铺好阶梯）
进阶水平2：设计实验证明大气压的存在，应用大气压知识解释现象。
材料：针筒、吸盘、矿泉水瓶、吸管、纸杯（内有矿泉水）、热水等。
学生利用以上材料，通过小组合作，设计证明大气压强存在的实验。
（利用生活用品进行实验，消除科学的神秘感，激发学生的创造性思维，巩固“大气压存在”的概念）
趣味活动：教师组织两个学生比赛用吸管吸相同体积的饮料，看谁吸得快（大个子学生用的吸管被剪了一个小孔）。
活动结果：大个子学生输给小个子学生后，发现吸管上有小孔，认为比赛作弊。
教师请大个子学生解释为什么吸管上有小孔就是作弊。
（由进阶水平1的观察、分析、获取概念，到进阶水平2的设计并完成实验验证、解释实验现象，实现能应用大气压知识对相关事物做出科学性的解释，实现在能力水平方面的提升，在科学方法上的进一步渗透）
进阶水平3：设计定量实验，测量大气压强。
在完成马德堡半球实验的教学之后，教师问：大气压很大，究竟有多大？如果给你一个量程足够大的测力计，你能否在现有材料（进阶水平2中所使用的材料）的基础上，完成对大气压大小的粗略测量？（提示：根据固体压强的计算公式p=F/S）
学生小组讨论：画出粗略测量大气压值的设计图，并说明实验的思路和计算方法。
汇报设计结果如图9或图10。
教师组织学生对设计结果在科学性和测量精确性方面进行评价，介绍科学史上人们对大气压值测量的研究和1个标准大气压值的大小。
（在进阶水平2的铺垫下，通过小组合作模式设计定量实验，提升到运用文字、符号、模型、公式等解释并概括探究过程和结果的进阶）
环节三：拓展延伸
教师引导学生联系液体压强的影响因素，分析大气压值随海拔高度的上升将会发生怎样的变化？
布置课后探究任务：利用生活中的常见材料设计实验证明大气压随高度的变化而变化。
四、教学启示
（一） 学习进阶有助于学生构建概念体系
国外研究者认为，以整合的概念体系为核心、围绕少数概念进行深入探究的进阶学习，能够有效改变其“广而浅”的科学学习现状，最终实现科学素养的发展[2]。本课例围绕“压强”这一核心概念，在“液体压强”的基础上，通过组织多个活动，在完成对“液体压强”概念重现的同时，引领学生深入探究“大气压强”，使学生形成完整的、系统的“压强”概念，改变了原有教材中因相关概念分布零散而导致的学生核心知识零碎和孤立的现象。
（二） 学习进阶有助于学生发展科学素养
科学教育应该从学生感兴趣并与他们生活相关的课题开始，逐步进展到掌握大概念。科学教育所有课程活动都应该致力于深化学生对科学概念的理解，同时应该考虑其他可能的目标。例如，科学态度和能力的培养。本课例中，教师首先对该课的学习目标进行分“阶”分析，学生活动的材料（如纸杯、针筒、吸盘挂钩等）均来自于学生熟悉的生活用品，从学生熟悉的事物、已有的知识经验出发，在完成对概念逐“阶”建构的同时，侧重于对学生科学思维能力的逐渐提升。构建学习进阶，能较好地呈现概念发展进程，符合学生认知发展规律，促进科学素养的连续一致发展。
（三） 学习进阶有助于学生跨越概念之“阶”
教学实践表明，学生在系列概念认知发展历程中，存在着概念之“阶”现象，从而成为教学难点。对课堂中“阶”的理解以及如何设计教学以促进学生跨越“阶”最能体现教师教学智慧。学生的经验概念是学生的一种“信念”，在教学中可以看作是活动的假设，教学过程则是不断对这个信念提供证据以证实或证伪的过程[3]。围绕“进阶”设计核心活动，有助于学生实现“阶”的跨越，也有助于教师在教学设计时找到抓手。
参考文献：
展示设计概念分析篇6
Key words： Formal Concept Analysis；concept lattice；Xin'an medicine；treatment of rhemumatism；association rules
中图分类号：TP391 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2014）11-0227-04
0 引言
形式概念分析理论是由德国教授Wille在1982年提出的[1]，它通过形式背景构造概念格，从而进行数据的分析和规则的提取。在形式概念分析理论中最核心的数据结构是概念格，它反映了对象和属性之间的联系，表明概念之间的泛化和例化关系，通过Hasse图的建立实现了对数据结构的可视化。随着研究的深入，形式概念分析越来越多地被应用到数据挖掘、信息检索和知识发现等领域。
由于形式概念分析通过对概念格的构造使得数据能够有机地组织起来，概念格的节点体现了概念内涵和外延的统一，所以形式概念分析非常适合用来发现规则型知识。通过将概念格的外延和内涵分别于事务数据库中的事物和特征相对应，可以从概念格上产生频繁项集，进而挖掘关联规则。国内外基于概念格的关联规则挖掘方法的研究也很多[3-10]。研究表明形式概念分析可以被用作蕴含规则和关联规则发现的形式框架，并且能够提高规则挖掘的响应效率。
新安医学作为一个具有地方特色的中医群体，在痹病诊疗上进行了长期的研究并积累了丰富的经验，并著有大量的医籍。本文在安徽中医学院新安医家治痹资料挖掘计划的基础上，将形式概念分析应用到新安医籍治痹用药规律挖掘，借助概念格构造工具Lattice Miner对治痹数据进行形式背景和概念格的构造，通过构建方剂-证型、方剂-症状以及方剂-药材概念格直观地展示出痹病证型、症状、药材和对应的方剂的层次结构，便于挖掘痹病证型、症状的分布情况以及组方用药情况，并通过嵌入式形式背景和子概念格的构建对证型、症状和药材之间的关系做更加结构化地展示。最后通过基于FCA的关联规则挖掘方法对证型-症状、症状-药材以及药材-药材之间的关联规则进行挖掘，为中医方面的数据挖掘研究提供了一种新的思路。
1 形式概念分析的基本概念
Wille提出的形式概念分析理论借鉴了哲学上把概念理解为由内涵和外延两部分组成的思想，它把概念的外延被理解为属于这个概念的所有对象的集合，内涵则是所有这些对象所共同具有的特征或属性集，所有概念连同他们之间的泛化/例化关系构成了一个概念格。下面给出形式概念分析中的基本概念。
定义1 形式背景K是一个三元组K=（G，M，I），其中G是所有对象的集合，M为所有属性的集合，I？哿G×M为G和M元素之间的关系集合。对于g∈G，m∈M，（g，m）∈I表示“对象g具有属性m”。一个简单的形式背景如表1所示，表中行代表对象，列代表属性，当第i个对象具有第j个属性的时候用“×”表示。设K=（G，M，I）为形式背景，对于集合A∈G，记A*={m∈M│（g，m）∈I，？坌g∈A}，表示A中全体对象所共有的属性集合。相应的，对于集合B∈M，记B*={g∈G|（g，m）∈I，？坌m∈B}，表示所有B中属性的全体对象的集合。
定义2 设K=（G，M，I）为形式背景，A∈G，B∈M，称（A，B）为K的一个概念。如果满足A*=B且B*=A，则A称为概念（A，B）的外延，B称为概念（A，B）的内涵。
定义3 设K=（G，M，I）为一个形式背景，（A1，B1），（A2，B2）是K中的两个概念，规定：（A1，B1）？燮（A2，B2）？圳A1？哿A2（？圳（B1？勐B2），此时C2=（A2，B2）称为（A1，B1）的超概念，（A1，B1）称为（A2，B2）的子概念。这种超概念-子概念的偏序关系所诱导出的格称为概念格，概念格中的每个结点都是一个形式概念。表1所对应的概念格的Hasse图如图1所示。
定义4 对概念C1=（A，B），称C2=（|A|，B）为C1的量化概念，其中|A|是外延A的基数。引入内涵B的支持度Support（B）=|A|/N，其中，N是整个形式背景中的对象总数。如果Support（B）大于支持度阈值，则称C是频繁概念，其中B的基本内涵是基本频繁项目集。对于概念格中的两个概念C1=（A1，B1）和C2=（A2，B2），C2∈sup（C1）（其中
sup（C1）是C1的超概念集），则可以得到关联规则B2？圯B1-B2，其可信度=|A1|/|A2|。其中|A1|，|A2|分别是概念C1，C2的外延基数。
2 形式概念分析在新安医学治痹用药规律挖掘中的应用
新安医学是新安地区产生的一个医学群体，历史悠久，在祖国医学的发展中起到了重要作用。痹病是人体正气不足或者脏腑功能失调，风寒湿热燥等外邪乘虚侵袭，造成经脉气血不荣，出现肢体关节肌肉疼痛、重着、麻木、肿胀、屈伸不利，甚至关节，或累及脏腑为特殊的一类疾病[10]。新安医籍是历代新安医家智慧的结晶，对于新安医学的临床诊断和发展具有重要意义。本文根据安徽中医学院“新安医家治痹资料挖掘计划”，借助形式概念分析理论对新安医籍治痹用药规律进行了挖掘。
2.1 数据源及应用软件 本文的数据源为安徽中医学院收集和整理的新安医籍治痹资料表，主要内容包括方剂名、书籍、作者、卷次、规范证型粗、规范证型细、症状、规范症状、药材等。其中规范证型是安徽中医学院根据《中医内科学》整理的，其将痹症证型分为风寒湿痹、风热湿痹、痰瘀痹阻、肝肾两虚证等。同时在症状上也做了规范症状，分为肢体疼痛、肿胀、周身痛、恶寒发热、灼痛等。
实验借助概念格构造软件Lattice Miner 1.4进行概念格的构造和基于概念格的关联规则挖掘。该软件由加拿大魁北克大学渥太华分校多媒体研究实验室开发的，其在复杂问题处理、关联规则提取和支持语义网络方面都有较强的优势[11]。
2.2 形式背景构建与概念格的形式化表示 本文中将方剂名作为对象，将证型、症状、药材分别作为属性构建形式背景，即构建方剂-证型、方剂-症状、方剂-药材三个形式背景。为了更清楚的说明，在此只选了7个方剂构建了3个形式背景，如表2-表4所示。由于LatticeMiner不支持中文，所以在构建形式背景的时候用序号1，2，3代表资料表中对于序号方剂的名字，用拼音大写字母缩写代替证型，用拼音小写字母缩写症状名字，用拼音表示药材。
通过LatticeMiner软件构建方剂-证型概念格和方剂-症状概念格，如图2和图3所示。从方剂-证型概念格中，由于FHSB（风寒湿痹）下有三个子概念，其分别具有的属性均为FHSB（风寒湿痹）和TB（痛痹）、XB（行痹）、ZB（着痹）的组合，所以可以很容易的推断出FHSB（风寒湿痹）下包含的三个子证型即TB（痛痹）、XB（行痹）、ZB（着痹），而TYBZ（痰瘀痹阻）、FRSB（风热湿痹）没有子证型。
为了获得证型、症状和药材之间的关系，这里利用LatticeMiner构造嵌入式背景的功能，将三个形式背景组合成一个嵌入形式背景。由于中医诊断首先根据症状判断证型，然后再根据证型和症状组方配药，所以这里第一层为证型形式背景，第二层是症状形式背景，第三层为药材形式背景，即构成子形式背景关系。根据文献[3]所述，通过嵌入式形式背景构成出的概念格与直接通过合并形式背景中的属性构造出的概念格在结构上是一致的，但是嵌入式形式背景构造出的概念格能更清晰地展示数据的层次结构，从而有利于进行数据分析。该嵌入式形式背景的概念格Hasse图如图4所示，其中每个节点里面都包含一个子格结构。以FSRB（风湿热痹）节点为例，可以看到风湿热痹中可能出现症状有zz（肿胀）、ehfr（恶寒发热）、zttt（肢体疼痛）、zt（胀痛），在zz（肿胀）节点中又包含对应“肿胀”症状的方剂中的药材节点，这里只含有一个节点，即表示对应“肿胀”症状的方剂中含有的药材fangji（防己）、gancao（甘草），huangbai（黄柏）huanglian（黄连）。
2.3 基于FCA的关联规则挖掘 为了得到更准确的数据结果，本文借助LatticeMiner软件的关联规则功能，对上述嵌入式形式背景进行了关联规则提取，其中支持度设为20%，置信度设为50%，实验结果如表5所示。
通过对构建的方剂-证型、方剂-症状、方剂-药材构建的嵌入式形式背景进行关联规则挖掘，可以便于进一步分析新安医家治痹用药组合规律。如从包含风湿热痹证型的关联规则有5条（包含FSRB的关联规则已被用黑色字体标出），根据关联规则可以推断出风湿热痹证且伴有肿胀（zz）症状的情况下，常采用防己、黄柏和黄连进行组方，与上述概念格得出结论一致。
从上述实验中可以看出，概念格的构建对于证型与症状的分布关系、核心处方挖掘、药物加减情况等方面的挖掘提供了良好的分析基础，形式概念分析理论对于中医医籍数据挖掘具有一定的意义。
3 结束语
本文应用形式概念分析理论对新安医学治痹用药规律进行挖掘，通过对方剂-证型、方剂-症状、方剂-药材概念格的构建将数据的层次结构展示出来，从而能够更好地挖掘证型、症状与用药组方上的规律。借助嵌入式形式背景和子概念格构建使得具有多种属性的数据以一种更清晰更层次地方式展示，降低了概念格的复杂程度，更有利于对证型、症状和药材之间关系的挖掘。本文最后对实验数据进行基于形式概念分析的关联规则挖掘，从而可以进一步定量分析新安医家治痹用药组合规律。总的来说，形式概念分析理论的引入有助于探寻新安历代医家治痹用药规律，为中医方面的数据挖掘研究提供了一种新的思路，为中医临床诊断用药规律的探究也提供了一种新的模式。
参考文献：
[1]R.Wille. Restructuring lattice theory： an approach based on hierarchies of concepts[J]. Formal Concept Analysis， 2009， 5548： 314-339.
[2]L Lakhal， G Stumme. Efficient Mining of Association Rules Based on Formal Concept Analysis[J]. Formal Concept Analysis，2005，3626：180-195.
[3]G Stumme，R Taouil，Y Bastide， et al. Computing iceberg concept lattices with TITANIC[J]. Data&Knowledge Engineering，2002，42：189-222.
[4]Y Bastide， N Pasquier， R Taouil， G Stumme. Mining minimal non-redundant association rules using frequent closed itemsets[J]. Computational Logic，2000，1861：972-986.
[5]Hereth J， Stumme G， Wille R， et a.l Conceptual Knowledge Discovery and Data Analysis[J]. Conceptual Structures： Logical， Linguistic， and Computational Issues，2000，1867：421-437.
[6]G Stumme， R Taouil， Y Bastide， et al. Intelligent Structuring and Reducing of Association Rules with Formal Concept Analysis[J].Advances in Artificial Intelligence，2001，2174：335-350.
[7]王德兴，胡学钢，刘晓平，王浩.基于概念格和Apriori的关联规则挖掘算法分析[J].合肥工业大学学报（自然科学版），2006，29（6）：699-702.
[8]王菁，陈震.一种基于概念格的关联规则挖掘算法[J].计算机工程与应用，2007，43（28）：157-161.
[9]王月行，马桓，胡志宇.基于概念格的关联规则挖掘方法[J].计算机工程与设计，2009，30（22）：5062-5064.
展示设计概念分析篇7
浙教版初中科学教材将生命科学、物质科学、地球与空间科学作为一个整体来设计，教材的章节编写采用主题形式将各领域知识进行融合。“大气压强”概念属于物质科学领域，但由于天气变化与大气压有关，因此被安排在八年级上册第二章《天气与气候》第三节《大气的压强》，编者试图打通各领域概念“隔阂”，实现从“大气压强”到“天气与气候变化”的概念进阶。
与大气压强相关的核心概念是“压强”，“压强”是物质科学领域“运动和相互作用”的核心概念之一，固体压强、液体压强、大气压强、浮力等概念都由这个核心概念衍生，其中固体压强和液体压强的内容被教材编入七年级下册第三章《运动和力》。
（二）教师缺乏核心概念意识 忽视了学生思维的进阶发展
《初中科学课程标准（2011年版）》对该节的内容目标设计为：通过实验认识大气压的大小和方向，知道大气压的变化及其对生活的影响；活动建议为：用实验估测大气压的大小，显示大气压的方向。《科学教学参考书》中，该部分的教学目标为：1.能列举证明大气压存在的实验现象和生活现象，并能用大气压解释有关现象。2.能说出标准大气压的数值，说出测量大气压的工具：水银气压计和空盒气压计。比较课程标准和教参对该部分内容的要求，发现课程标准侧重于实验在建构这部分概念中的作用，而浙教版《科学》则更侧重于对现象的认识和解释，在大气压这一概念的深度上要求稍低，广度上要求更高。
通过教学调研，发现许多教师普遍存在如下问题：教学形式采用的大量实验缺乏层次性，学习内容缺乏梯度设计，没有按照逻辑顺序呈现，对以核心概念来组织学生的学习认识不足，忽视学生思维的进阶发展，不能生成系统的知识和技能。
二、学习进阶分析
浙教版《科学》八年级上册第二章《大气压强》之第一课时学习进阶全景图见图1。
学习进阶并非是每一名学生都遵循的同一认知进程，不同的学生以不同的思维路径抵达终点。构建学习进阶图可以让教学定位一目了然，让学生对核心概念的相关学习更加深入、更加贯通、更有关联性，减少对孤立事实和概念的记忆。
三、学习进阶视域下的“大气压强”教学设计与实践
环节一：重现原有知识经验 推测大气压强的存在
教师用矿泉水瓶演示如图2实验，问：看到了什么？这一现象说明什么？
教师在学生回答的基础上追问：液体压强产生的原因是什么？
（通过简单的演示实验，唤醒学生原有知识经验，巩固液体压强的特点和产生的原因，为后续内容的学习作好铺垫）
教师继续问：有什么办法可以让小孔中的水不流出？
教师根据学生回答，分别演示用手堵住小孔和盖上盖子，引导学生思考：盖上盖子的效果可以与用手堵的效果相同，那么瓶子的周围有什么存在呢？
（利用具体的演示实验，造成学生视觉上的冲击，引导学生进行抽象思维：在瓶的周围有一种物质像手一样堵住了小孔，使学生感受大气压强的存在，顺利踏上学习的阶梯）
教师引导学生寻找论据，应用科学思维进行推理：地球表面有大气，大气受重力作用且有流动性，则大气应该也有压强。
环节二： 证明大气压强的存在
进阶水平1：体会大气压强的存在。
教师用纸杯和纸片演示图3至图8所示的系列实验。
（1）演示图3，问：纸片为什么会掉？
（2）演示图4，问：纸片为什么不掉下来？并对纸片进行受力分析。
（3）演示图5，问：纸片为什么不掉下来？对纸片进行受力分析，得出推测：大气对纸有向上的托力。（有学生提出是因为水把纸片吸住，教师用大头针在杯底扎一小孔，空气进入杯中后纸片迅速下落）
（4）演示图6和图7，问：纸片也不掉下来，说明什么？
（5）演示图8，瓶吞鸡蛋对比实验。
（采用图3～5系列实验进行铺垫，并辅以实时的纸片受力情况分析，通过层层深入的引导，给学生的思维构建阶梯，让学生逐渐清晰地体会到大气对处于其中的物体会产生压强。再通过图5～8实验的组合，让学生认识到大气会向各个方向对处于其中的物体产生力的作用，完善知识结构，实现思维的进阶发展）
教师引导学生思考：为什么纸杯内未装水时纸会掉下，装水后纸就不会掉下？为什么瓶内空气受热后再冷却鸡蛋就掉入其中？
（师生共同分析实验原理，提炼实验中隐藏的科学方法，为下一活动的顺利开展在思维上做好点拨，为更高水平的学习铺好阶梯）
进阶水平2：设计实验证明大气压的存在，应用大气压知识解释现象。
材料：针筒、吸盘、矿泉水瓶、吸管、纸杯（内有矿泉水）、热水等。
学生利用以上材料，通过小组合作，设计证明大气压强存在的实验。
（利用生活用品进行实验，消除科学的神秘感，激发学生的创造性思维，巩固“大气压存在”的概念）
趣味活动：教师组织两个学生比赛用吸管吸相同体积的饮料，看谁吸得快（大个子学生用的吸管被剪了一个小孔）。
活动结果：大个子学生输给小个子学生后，发现吸管上有小孔，认为比赛作弊。
教师请大个子学生解释为什么吸管上有小孔就是作弊。
（由进阶水平1的观察、分析、获取概念，到进阶水平2的设计并完成实验验证、解释实验现象，实现能应用大气压知识对相关事物做出科学性的解释，实现在能力水平方面的提升，在科学方法上的进一步渗透）
进阶水平3：设计定量实验，测量大气压强。
在完成马德堡半球实验的教学之后，教师问：大气压很大，究竟有多大？如果给你一个量程足够大的测力计，你能否在现有材料（进阶水平2中所使用的材料）的基础上，完成对大气压大小的粗略测量？（提示：根据固体压强的计算公式p=F/S）
学生小组讨论：画出粗略测量大气压值的设计图，并说明实验的思路和计算方法。
汇报设计结果如图9或图10。
教师组织学生对设计结果在科学性和测量精确性方面进行评价，介绍科学史上人们对大气压值测量的研究和1个标准大气压值的大小。
（在进阶水平2的铺垫下，通过小组合作模式设计定量实验，提升到运用文字、符号、模型、公式等解释并概括探究过程和结果的进阶）
环节三：拓展延伸
教师引导学生联系液体压强的影响因素，分析大气压值随海拔高度的上升将会发生怎样的变化？
布置课后探究任务：利用生活中的常见材料设计实验证明大气压随高度的变化而变化。
四、教学启示
（一） 学习进阶有助于学生构建概念体系
国外研究者认为，以整合的概念体系为核心、围绕少数概念进行深入探究的进阶学习，能够有效改变其“广而浅”的科学学习现状，最终实现科学素养的发展[2]。本课例围绕“压强”这一核心概念，在“液体压强”的基础上，通过组织多个活动，在完成对“液体压强”概念重现的同时，引领学生深入探究“大气压强”，使学生形成完整的、系统的“压强”概念，改变了原有教材中因相关概念分布零散而导致的学生核心知识零碎和孤立的现象。
（二） 学习进阶有助于学生发展科学素养
展示设计概念分析篇8
能够识别一类刺激的共性，并对此作出相同的反映，这一过程被称为概念学习.数学是反映现实世界中空间形式和数量关系的学科，而数学概念是数学学科知识体系的基础，是数学知识本质属性的反映，是构建数学理论的基石.因此数学概念学习就成为数学学习的核心.数学概念是反映数学对象的本质属性和特征的思维形式.它排除了对象具体的物质内容，抽象出内在的、本质的属性.在现实教学中，由于数学概念的抽象性与概括性，往往令很多学生头疼.实际上，中职学生原本数学基础比较薄弱，对那些抽象的数学概念难以理解，学习时更是困难重重.如何上好职高数学概念课，让学生理解掌握数学概念呢？本文就以一节概念课为例进行探讨.
二、APOS理论
20世纪90年代以后，建构主义的教育理论思潮迅速流行.其主要观点就是学生获取知识不是被动的，而是通过学习主体自主建构.APOS理论是以建构主义为基础的数学学习理论，由美国学者杜宾斯基（E.Dubinsky）提出的，主要针对数学概念的学习，从数学心理学的角度将学生的心智建构分为四个阶段：action（操作）、process（过程）、object（对象）和schema（图式）.它的核心是引导学生在社会线索中学习数学知识，分析数学问题情境，从而建构他们自己的数学思想.
（一）操作（Action）阶段——引入概念.
操作阶段是学生理解概念的基础.通过操作感觉事物，感受概念的直观背景和概念间的联系，是感性认识阶段.
（二）过程（Process）阶段——概括概念.
教学中应充分发挥学生主体的能动性，通过前一阶段的操作活动进行思考，经历思维的内化过程，总结出概念的定义.
（三）对象（Object）阶段——分析概念的内涵与外延，揭示概念的关系.
通过对概念演化发展过程中资料的分析、抽象，认识概念的本质，对其赋予形式化的定义及符号，使其达到精致化，成为一个具体的对象.
（四）图式（Scheme）阶段——深化学习.
学生不断调整自身已有的认知结构，通过同化和顺应建立新的平衡，形成新的知识图式.
APOS理论充分反映了个体认知数学概念的思维过程，揭示了数学概念学习的本质.对职高数学的概念教学具有极大的启发意义.
三、教学设计
（一）教学内容解析.
函数是贯穿整个中职数学课堂的主线之一，它所蕴涵的数学思想和方法渗透到科技和生活的各个领域，是现代数学的基础.函数的教与学使学生由初中形象思维向高中抽象逻辑思维转化，培养学生基本运算能力和解决实际问题能力.因此，在学生高中数学知识体系的构建上，本节课起到了至关重要的基石作用.
函数概念的教学要求利用集合的观点，对初中学过的函数知识进行再认识，拓展了函数概念的外延，丰富了其内涵.针对学生的实际认知水平，本课的教学基于建构主义的APOS理论，采用问题驱动的方式，利用生活中的实例启发和引导学生抽象出函数的概念，从而使学生掌握知识和发展思维.
（二）教学重难点.
本课的重点确定为：函数的概念，函数的两要素，求函数的定义域.而对函数的概念及记号的理解，判断两个函数是否相同，这些内容作为本课的难点.
重难点突破：利用加油站计价器的动画导入函数的概念，让学生体会探究并发现两个变量之间的依赖关系，从集合的角度抽象出函数的概念.通过计价器的变化帮助学生理解函数的定义域，指导学生求出函数值.通过三个计价器的动画对比剖析，引导学生深入理解定义域与对应法则是函数的两个要素，判断两个函数是否相同要看这两个要素是否相同.
（三）教学目标解析.
通过生活中实例帮助学生建立函数的概念，理解函数的定义及函数符号的含义；使学生能用集合与对应的语言描述函数，深入理解函数的两个要素.通过从实例中抽象出函数概念的活动，培养学生的抽象概括能力及数学思维能力；理解函数定义域的含义，会求函数的定义域，并能将函数的定义域用集合的方式表示出来；通过函数值的求解，培养学生的计算能力；认识函数的两要素，掌握判断两个函数是否相同的方法，培养学生对比分析问题的能力，学会抓住问题的关键.
教学过程中鼓励学生积极、主动地参与课堂教学的整个过程，感受数学严谨的逻辑推理过程，通过师生的课堂问答，帮助学生建立攻克难点的自信，发现探索新知的乐趣，获得成功的体验.
（四）教学过程设计.
依据APOS理论，本课的教学分成四个阶段：
1.操作阶段：创设情境，问题引导.
播放动画：3月初，小王开车来到中国石化加油站加油.请同学们仔细观察视频中加油计价器上数字的跳动.
回答下面四个问题：
（1）这个加油的变化过程中，有哪些量在变化，哪些没有变化？哪个量依附于哪个量在变化？
（2）请同学们计算，当加油量为15升，36升和48升时，计价器上显示的金额分别是多少？
（3）加油量是否一直在增大？写出加油量的变化范围.金额是否一直在增加？写出金额的变化范围.
设计意图：
问题（1）是让学生寻找加油过程中的两个变量，引导学生用已有的运动变化的观点抽象出函数概念.
问题（2）是引导学生求函数值，培养学生的计算能力.
问题（3）因为汽车油箱容积一定，所以加油到50升时就满了，油箱的容积决定了函数的定义域，加满油时金额也不会再上升，初步找出加油量与金额的变化范围，并用集合表示出来.
（4）如果把加油量看成x，把金额看成y，你能建立起x与y之间的关系吗？
由于前三个问题的铺垫，水到渠成，学生顺利得出加油量与金额之间的函数关系，对于自变量x的取值范围，应加以强调.
通过以上回忆、计算、推理等数学操作活动，学生对函数的概念有了感性认识.
2.过程阶段：对照引例，形成概念.
在上述例子中，我们可以发现，在汽车加油的变化过程中有两个变量：加油量x与金额y，因为油箱只有50升，即自变量x有它自己的取值范围：D={x|0≤x≤50}.在D中的每一个加油量x，按照8元/升的价格，都有唯一的金额y与之对应，我们可以建立起加油量x与金额y之间的对应关系：y=8x{0≤x≤50}.由此总结出函数的概念：在某一个变化过程中有两个变量x和y，设变量x的取值范围为数集D，如果对于D内的每一个x值，按照某个对应法则f，y都有唯一确定的值与它对应，那么把x叫做自变量，把y叫做x的函数，记作y=f（x）.
设计意图：把引例中的数学问题进行压缩、提升，将新的集合的观点描述的函数的概念，加入学生已有认知结构中.
3.对象阶段：概念剖析，巩固强化.
y=f（x）是函数概念的形式化的符号，x表示自变量，如例中的加油量，y是x的函数，如例中的金额，f表示对应法则，如例中加油量与金额之间的对应法则是单价8元/升，那么，不同的对应法则可以用不同的符号表示，如g（x），h（x），F（x）等，自变量x的取值范围叫做函数的定义域，如例中油箱的容积为50，D={x|0≤x≤50}.
定义域与对应法则称为函数的两个要素.
当x=x■时，函数y=f（x）对应的值y■叫做函数在点x■处的函数值，记作y■=f（x■），如f（15）=8×15=120，表示函数在x=15处的函数值.函数值的集合{y|y=f（x），x∈D}叫做函数的值域，如金额y的取值范围C={y|0≤y≤400}.
基于学生对函数概念的初步认识，设计了3个例题.
例1.判断下列代数式哪些是函数，哪些不是？
（1）y=2x+1 （2）y=x■-3
（3）y=1 （4）y■=x
设计意图：前两小题学生能很快做出回答，分别是熟悉的一次函数及一元二次函数.学生对3、4题的判断出现了意见分歧.有的学生仍停留在初中对函数概念的认识，认为3不是函数，因为没有变量x，而4是函数，因为x和y都有.这时回顾函数的集合定义，强调定义中的“每一个”“唯一一个”的准确理解.从而使学生对函数概念的理解上升到理性阶段.
例2.求下列函数的定义域：
（1）f（x）=■ （2）f（x）=■ （3）f（x）=（3x+2）■
设计意图：强调函数的定义域是自变量x的取值范围.在实际问题中，定义域是由问题的实际意义所确定的，如油箱的容积为50，在用代数式表示的函数中，定义域是使代数式有意义的自变量x的取值范围.
例3.设函数f（x）=■，试求f（0），f（2），f（-5），f（b）的值.
设计意图：第一题由老师求解，后面三小题可由学生板演.
通过有关函数值的计算，培养学生的计算能力.
4.图式阶段：对比实例，深入解析.
观察三次加油的课件：
1.2014年3月初，小王车加油，油箱50升，单价8元/升.
2.2014年3月初，小张车加油，油箱35升，单价8元/升.
3.2014年1月初，小王车加油，油箱50升，单价7元/升.
问题1：观察1、2两个加油过程，计价器的变化相同吗，为什么？（定义域不同）
问题2：观察1、3两个加油过程，计价器的变化相同吗，为什么？（对应法则不同）
设计意图：回归到汽车加油问题中，改变加油量的最大值与单价，教师引导学生从中得出判断两个函数为同一函数的标准：定义域与对应法则是否相同.紧随其后设计例题.
例4.指出下列函数中，哪个与函数y=x是同一个函数：
（1）y=■ （2）y=■ （3）s=t
函数的定义域与对应法则是函数的两个要素，判断两个函数是否相同就是判断两个函数的定义域与对应法则是否相同，而与表示函数所选用的字母无关.
设计意图：通过以上四个例题的分析求解，深化目标.学生最终形成函数概念的心智结构.
通过本课的学习，学生的认知结构中只能形成函数概念的初始阶段的图式，今后还需要长期的学习活动（如指对函数、三角函数等）进行完善.
紧扣本节课的重难点，设计几道课堂练习题，帮助学生应用知识，强化训练.
1.求下列函数的定义域：
（1）f（x）=■ （2）f（x）=■
2.已知f（x）=3x-2，求f（0），f（1），f（a）.
3.判断下列各组函数是否为同一函数：
（1）f（x）=x，f（x）=■
（2）f（x）=x+1，f（x）=■
最后进行归纳小结，布置作业.
四、设计体会
APOS理论对学生的函数概念的理解作了分层分析，真实反映了学生的心智建构过程，揭示了函数概念学习的本质.学生对本概念的理解不是线性的，而是呈循环螺旋上升的趋势.基于APOS理论设计的本课的教学，实质是“以学生为主体”的理念在课堂探究中的体现，学生在形成函数概念时自觉地完成了由感觉、知觉到表象，由感性认识上升到理性认识的过程.在函数的概念教学中，教师引导学生不断探索，相互交流，培养了学生解决实际问题的能力；引导学生自主实践，勇于发现，培养了学生的创新能力.
参考文献：
[1]刘超，王志军.论核心数学概念及其教学.高中数学教与学，2011（11）.
[2]叶立军.数学课程与教学论.浙江大学出版社.
[3]翁凯庆.数学教育概论.四川大学出版社.
展示设计概念分析篇9
二、学习任务分析;
1、要求学生会正确画出数轴初步了解有理数与数轴上的点的对应关系。
2、能将有理数用数轴上的点来表示。
3、通过观察数轴上的点的位置关系初步比较有理数的大小，并能通过数轴上点的移动说出表示点的数
三、目标分析：
1、通过回忆和实例使学生掌握数轴的概念，并理解其三要素。
2、通过动手画数轴和数轴的概念，观察数轴上点的位置关系，了解点与数之间的关系。
3、通过图形与数量的对应关系了解数学研究的一种重要方法-----数形结合。
4、通过实例启发思维调动学生学习数学的兴趣使学生充分体验实践生活离不开数学
四、教法选择
创设情景、动手操作、模拟演示、启发引导、学习应用、发展能力。针对学生的年龄特点和心理特征，以及他们的认知水平，采用探究式教学方法，教学中注意课堂民主、平等氛围的营造使学生始终处于主动学习的状态，鼓励学生团结协作、大胆猜想、动手操作。同时，教师要给学生思维活动提供具体、直观、感性的支持，所以本节课的设计借助直观演示、动手操作、启发诱导，由感性认识逐步上升到理性认识。
本节课的引入采用先回忆再从实例引入的教学方法，激发学生学习兴趣。
概念的得出采用比较探索式的教学方法，坚持以学生为主体，充分发挥学生的主观能动性。教学中，让学生自已动手画数轴，培养学生探究问题的能力。改变原来的听数学为做数学。
数轴应用采用分层式的教学方法，根据不同学生的实际，进行不同层次的教学。促进他们的全面发展。特别注重基本理论在实际生活中的应用，体现数学应用于生活的一面。
五、教学重难点的确定和突破
1、正确画出数轴是本节教学的重点。
首先回忆小学生学过的知识直线上用点表示数量数轴的三角形，再通过实物如：标尺、温度计等，要求同学们通过观察能建立数轴的概念模型通过提问：标尺及温度计上的数据有什么规律?从而引出数轴的方向性及数轴的原点和单位长度，上面的过程可以由学生讨论，教师补充从而概括数轴的概念即三要素。
2、变式;从而也可归纳出数轴商店表示即，数与点的对应关系。
通过例题要求学生动手操作画出数轴并描述点
说明：(1)，可能有不少学生会忘记正方向
(2)，原点左边的数的表识会发生标反的错误。
(3)，数轴上的正方向，同时也表示由小到大的方向。
(4)，单位长度的截取可以是任意长度，不是唯一的。
(5)，数轴的方向也不是唯一的，如温度折线图等，方向也可以是向上的。
3、正确画出数轴后，即使点在数轴上的表示，整数的表示学生很容易理解，强调一下，分数和小数的表示是这一节课的难点，首先通过例题：
通过在数轴上描点：4，-2，-4，5，1/3，0
先对数进行分类，正数，零，负数，负数在0(既原点)的左边，正数在原点的右边再按整数和分数描点，通过练习巩固能说出数轴上的点表示什么数?
p23练习中第3题为下节课的内容做下了铺垫，即数的大小比较，这里要求学生能在新排列一下，使学生能了解数轴哂纳感，负数、0、正数，之间的关系。
4、提高：下列说法正确的是：
(1)，在+3和+4之间没有正数
(2)，在0和1之间没有负数
(3)，在+1和+2之间有无穷个正分数
(4)，在0、1、和0、2之间没有正分数
这题通过数轴的直观描述进一步说明数轴上的点与有理数之间的关系，使学生能从感性认识上升到理性认识，进一步提高学生的逻辑思维能力和提高分析问题的能力。
5、创新题：
一个点从数轴上的原点开始的先向左移动两个单位长度，再向右移动三个单位长度，如图：
由图可以看出，到达终点是表示数1的点，画图表示一个点从数轴上原点开始，按下列条件移动两次后到达的终点，并说出它是表示什么数的点：
(1)向左移动4单位长度，再向左移动2个单位长度
(2)向右移动2个单位长度，再向左移动3个单位长度
(3)向左移动2个单位长度，再向右移动5个单位长度
这是一道源于运动变化思想设计的题目，借助点在数轴上从原点开始的连续两次沿直线方向的运动后，将终点的数写出。一要认识方向，二要把握运动距离，可提高学生的运动思维，有助开动学生的变化的观念。
六、小结：
(1)归纳学习了哪些内容?
(2)归纳学习的思想方法?
本节课的设计是以教学大纲和教材为依据，采用探索式教学。遵循因材施教的原则，坚持以学生为主体，充分发挥学生的主观能动性。教学过程中，注重学生探究能力的培养。还课堂给学生，让学生去亲身体验知识的产生过程，拓展学生的创造性思维。同时，注意加强对学生的启发和引导，鼓励培养学生们大胆猜想，小心求证的科学研究的思想。所以，在教法上，不采用课本单刀直入的探索式推理方法(即先给出结论，再推理论证)，而是让学生亲自动手实践，观察类比，使学生产生求知快乐感，同时也对学生进行了辩证唯物主义的教育。而这种处理，化难为易，抓住教材对学生能力培养的基本要求，达到异曲同工之妙。
数轴说课稿【二】尊敬的各位老师们：你们好
今天我说课的题目是人教版数学七年级上册第一章第2节《数轴》。下面，我将从背景分析、教学目标设计、、课堂结构和教学媒体设计、教学过程设计及教学评价设计等几个方面对本课的设计进行说明。
一.背景分析
1. 教材的地位及作用
数轴是人教版七年级数学上册第一章第二节有理数 的重点内容之一，是在引进了负数及分析了有理数的分类后给出的。数轴是理解有理数的概念与运算的重要工具，利用这个数学工具不但可以理解有理数的概念、大小比较等，还可以利用它来解决一些实际问题：包括绝对值，有理数的运算等，非常直观地把数与点结合起来，渗透着初步的数形结合的思想。对以后的知识概念及实际问题的解决起着举足轻重的作用。
2. 教学重点、难点的分析
教学的重点：1)正确理解数轴的概念;2)正确掌握数轴的画法和用数轴上的点表示有理数。
教学的难点：正确理解有理数与数轴上点的对应关系，体会数形结合的数学思想。
3. 教材的处理
1)通过观察温度计及师生互动表示课本第10页中的问题，使学生明白数与形的对应，初步认识数形结合的美妙之处。
2)通过讲解数轴的概念，概括出数轴三要素，指导学生正确地画出数轴。
3)通过练习，使学生准确地掌握数轴的概念，并会用数轴表示有理数，进一步体会数形结合。
4)通过课本第11页的归纳，使学生深化对数轴概念的理解。
二、教学目标设计
1. 知识技能
1)掌握数轴的概念，并理解其三要素，能正确地画出数轴。2)会用数轴上的点表示给定的有理数，会根据数轴上的点读出所表示的有理数。理解任何有理数在数轴上都有唯一的点与之对应
2.数学思考
1)通过观察与思考，建立数轴的概念。
2)通过对数轴的学习，初步体会对应的思想、数形结合的思想。
3.解决问题
会利用数轴解决有关问题。
4.情感态度
通过对数轴的学习，向学生渗透数形结合的数学思想，让学生知道数学来源于实践，培养学生对数学的学习兴趣。
三.课堂结构和教学媒体设计
1.教学方法
数学是一门培养人的思维，发展人的思维的重要学科。因此，在教学中不仅要使学生知其然而且要使学生知其所以然，我们在以学生既为主体，又为客体的原则下，展现获取知识和方法的思维过程，因为新课标和新理念认为,获得数学知识的过程比获得知识更为重要。基于本节课的特点：课堂教学采用了情境-问题-观察-思考-提高的步骤，使学生初步体验到数学是一个充满着观察、思考、归纳、类比和猜测的探索过程。
根据教材分析和目标分析，贯彻新课程改革下的课堂教学方法，确定本节课主要采用启发引导探索的教学方法。学生在教师营造的可探索的环境里，积极参与，互相讨论，一步步地掌握数轴的概念，并通过练习，使学生更好地理解数轴概念，从而体会数形结合的思想。
有方法就要有手段进行依托，我所采用的教学手段是：多媒体辅助教学通过课件演示，创设情境，让学生分四人小组讨论、交流、总结，并派代表发言。教师耐心引导、分析、讲解和提问，并及时对学生的意见进行肯定与评议，从而突出教师是学生获取知识的启发者、引导者、帮助者和参与者的形象。
2.学法指导
现代新教育理念认为,学习数学不应只是单调刻板的简单模仿、机械背诵与操练，而应该采用设置现实的问题情景，有意义的，富有挑战性的学习内容来引起学习者的兴趣。为达到提升学生的学习兴趣,我们应强调探究学习、发现学习、研究学习、合作学习才能改变学生原来的那种学而无思，思而无疑，有疑不问的旧学习方式。
要达到学生主动的学习，本节课采用学生小组合作，讨论交流，观察发现，师生互动的学习方式。学生通过小组合作学会主动探究-主动总结-主动提高，突出学生是学习的主体，他们在感知知识的过程中，无疑提高了探索-发现-实践-总结的能力。
学生的工具：直尺或三角板
四.教学过程设计
活动1创设情境引入新课
1)观察温度计，并填空：
℃ ℃ ℃
师生行为：老师演示课件，学生观察并举手发言。
设计意图：通过让学生观察温度计并填空，为学习数轴概念做好铺垫。
2)课本第10页问题：在一条东西方向的马路上，有一个汽车站，汽车站东3m和7.5m处分别有一棵柳树和一棵杨树，汽车站西3m和4.8m处分别有一棵槐树和一根电线杆，试画图表示这一情境。
师生行为：老师发问：请同学们思考：怎样用数简明地表示这些树、电线杆与汽车站的相对位置(方向、距离)?学生分四人小组讨论，并画出图形。老师巡堂查看学生完成的情况，并请最先做好的两个小组派代表到黑板演示。
设计意图：通过学生的活动，让学生认识到：考虑东西方向马路上一些树、电线杆与汽车站的相对位置关系，既要考虑距离，又要考虑方向，从而需要用正负数描述。
3)再次观察课本图1.2-1、温度计，找出它们之间的共同之处
师生行为：老师引导学生观察、比较。学生组内讨论，并派代表发表意见，老师及时给予肯定和评议。
设计意图：通过比较，学生容易发现正数、0和负数都可以用一条直线上点表示出来。
活动2学习数轴的概念
一般地，在数学中人们用画图的方式把数直观化。通常用一条直线上的点表示数。这条直线叫做数轴。
数轴满足以下要求：1)在直线上任取一个点表示数0，这个点叫做原点。2)规定直线上从原点向右(或上)为正方向，通常以向右为正方向。3)选取适当的长度为单位长度，直线上每隔一个单位长度取一个点。
师生行为：老师讲解数轴的概念，说明画数轴说要满足的条件，并提醒学生数轴的三要素;学生观察、理解。
设计意图：初步认识数轴的概念及其所需要的条件。
活动3数轴概念的应用
1)讨论下列数轴画得对错?并思考你认为画数轴最重要的三个因素是什么?
① 师生行为：学生组内讨论交流，派代表发言，老师进行总结，并概括数轴
的三要素。
设计意图：通过学生讨论，交流和反思，使学生认识数轴的三要素。
2)画数轴
画数轴的步骤：1.画直线;2.在直线上取一点作为原点;3.确定正方向，并用箭头表示4.根据需要选取适当单位长度。
师生行为：师生共同归纳画数轴的步骤，要求学生独立画出数轴，并互相交流，老师巡堂并参与交流使学生弄清如何画数轴。
设计意图：通过学生画数轴，交流和反思，使学生真正掌握数轴的概念。
3)在数轴上表示右边各数：0.5 +2 -0.3
4)指出数轴上A，B，C，D各点分别表示什么数。
解：点A表示-2;点B表示2;点C表示0;点D表示-1。
师生行为：观看课件的题目，要求学生在自己所画的数轴上完成，再由老师演示答案。
设计意图：让学生明白任何一个有理数都可以用数轴上的一个点来表示。
活动4数轴概念的深化
填空：数轴上表示-2的点在原点的 边，距原点的距离是 ， 表示3的点在原点的 边，距原点的距离是 。
归纳：一般地，设a是一个正数，则数轴上表示数a的点在原点的 右 边，与原点的距离是 a 个单位长度;表示数-a的点在原点的 左 边，与原点的距离是 a 个单位长度。
师生行为：通过填空，老师引导学生做出课本第12页的归纳。
设计意图：通过从特殊到一般的方法归纳出数轴上的点的特征，逐步培养学生的抽象概括(从具体的数到字母表示的数)能力
活动5巩固数轴的概念
课堂练习：
1)课本第12页的练习1、2题
2)强化练习(1)在数轴上标出到原点的距离小于3的整数。(2)在数轴上标出-5和+5之间的所有的整数。
师生行为：学生练习，老师巡堂、指导。
设计意图：通过练习，巩固数轴的概念;强化练习是为了培养学生用数轴解决问题的能力。
作业：课本第17页习题1.2第2题;学生用书同步训练。
设计意图：通过适量的练习有利于学生掌握所学内容，对于学有余力的同学还应该给他们足够的发展空间，让他们多做同步训练。
五、教学评价设计
展示设计概念分析篇10
一、问题提出
化学概念揭示出化学事物的本质属性，帮助学生认识事物的性质、变化及其规律。化学概念自身的抽象性使其教学成为难点，也易使学生觉得枯燥无味难学，失去学习化学的兴趣。化学键教学中教师一般将化学键中离子键与共价键分为两课时进行教学，且多数以电子式的书写为教学重点，概念的教学仅通过人为总结判断规律，记忆强化，机械对比。笔者认为，这样做不利于形成完整化学键概念，对微粒间相互作用模糊，微粒观和变化观等学科思想建立不完整，且易形成概念的定式思维，为后续正确概念的建构带来负迁移。如氯化钠结构就是一个钠离子和一个氯离子组成的一个结构单元，氯化氢中仅含一个氯化氢分子。又如对物质本身是否含离子，能否导电，熔融状态是否破坏化学键等问题的错误认识。虽能分辨简单的离子化合物和共价化合物，但两者本质区别概念模糊。
二、设计意图
化学键概念是化学知识的核心，化学键是十分重要的化学概念，对发展和完善学生的微粒观和变化观具有重要意义和作用。通过调查研究学生前置概念，对学生前知识有良好的把握，对教学中抓住学生学习中可能的难点有十分重要的意义，利用直观教学手段，深入分析化学键概念的内涵和外延，揭示分析概念间内部矛盾，深化认识帮助理解和应用概念并引导用化学键概念分析解决问题。适时应用对比类比的科学方法防止模糊概念形成概念体系。利用概念图使概念层次明显，同时提供实例降低概念的抽象性，使概念得到巩固、强化和应用。
化学键这节内容中化学键的概念、离子键和共价键的形成是教学重点，电子式是帮助学生直观认识离子键和共价键形成的手段，离子化合物和共价化合物是化学键概念的延伸和拓展，认识化学反应的本质是化学键的应用。本教学设计从三方面进行整合设计：①为什么要学习化学键？②化学键是什么？③化学键能解决什么问题？重点突破三点：①原子达到8电子（氢为2电子）稳定结构的方式；②三种基本微粒原子、分子和离子是通过什么作用形成物质；③化学反应的本质。
离子键教学环节中以具体实例钠和氯气反应生成NaCl这一宏观现象入手，引导学生认识宏观现象后得微观本质，分析钠与氯结合的微观本质，并用符号电子式表示其形成过程，再深入引导学生认识如何从钠离子和氯离子构建宏观可见的氯化钠固体，建构“宏-微-符-宏”化学模型。
三、教学过程设计
四、教后反思
教师在教学时不能教教材，不能以考试为目的，要整合教材，合理利用，从学生认知规律设计符合实际的教学设计，对概念的教学更应关注学生的前置概念和概念认识中的可能误区，还有概念的内涵和外延，不然一旦学生形成思维定式要想改变会很难。
本课时在具体实施教学的过程中，整体感觉流畅自然，能紧紧抓住学生的思维趋势，充分利用并扩展了学生的思维空间。本节课与以往同内容的教学设计相比最大的特点是，从宏观现象设置情景，学生从微观角度分析解释，并再有微观建立宏观模型。本节课中教师只起一个向导的作用：不时地启发学生发现并提出问题，并在必要时加以点拨，引导学生进行积极的思考和讨论并得出相关的结论。本节课的教学中还充分利用多媒体动画，创设相应情景，使抽象的知识直观化用生动的动画，展示了共价键的形成过程中共用电子的作用，以及离子键中阴、阳离子间的作用，取得了很好的效果。在教学中对教材内容进行重新整合，将电子式未作为教学重点而将微粒间的作用作为重点，特别是由微观构建宏观氯化钠晶体和氯化氢气体的设计，让学生对这两类化合物有了更深刻的认识，不再存在氯化钠结构就是一个钠离子和一个氯离子组成的一个结构单元等认知误区。
参考文献
[1] 宋心琦主编.普通高中课程标准实验教科书：化学2 （必修）[M].北京：人民教育出版社，201321-23
展示设计概念分析篇11
作者简介：孔秋硕（1991—），男，山东济宁人，山东建筑大学管理工程学院大学生。中图分类号：TU986 文献标识码：A
文章编号：16749944（2013）07014804
1 引言
为了解掌握山东省济南市建筑设计从业人员绿色建筑理念的认知程度，最近，主要通过前期调查和后期统计分析两个阶段，采用走访调查和问卷调查、重点调查和分层随机抽样调查样本采集方法，对该课题进行了较为全面的调查分析。首先走访调查了济南市发改委及包括科研、房地产开发、设计、施工和后期物业管理在内的建筑全寿命周期单位，具体为：山东建筑大学、山东省城建设计院、山东祥泰实业、济南二建集团公司。之后，深入山东省建筑设计研究院、济南同圆设计集团（原济南市建筑设计研究院）、山东省城建设计院、山东省能源建筑设计院、中铁工程设计咨询集团济南设计院、山东建筑大学建筑规划设计研究院等济南市区综合甲级设计院开展调查，发出调查问卷315份，回收310份，其中有效问卷286份，回收率98.41%，有效率92.25%。调查的建筑设计院覆盖面近70%，其承担的工业民用建筑设计业务量达85%。
2 调查分析
2.1 调查内容
主要调查济南市建筑设计从业人员对绿色建筑理念的认知程度，具体包括：对绿色建筑概念把握、不同层次有关绿色建筑文件的了解程度和绿色建筑评价标准的认识程度，以及绿色建筑项目的设计实践经历及其影响，进而评估该地区建筑设计从业人员绿色建筑素养的基本情况。
2.2 调查样本
在确定重点调查单位后，为使所抽取的样本更具代表性和说服力，采用分层随机抽样的方法，将总体按受教育程度、主要设计专业、从业时间及是否取得部级注册工程师资格等4个标志分别区分为不同层次，而后在各层次中进行简单随机抽样得到各个子样本，由其组成总样本。调查样本总量为286人，4个子样本分别为如下所述。
（1）受教育程度分布。本科学历180人，占6293%；硕士研究生（以下简称硕士）学历103人，占3601%；博士研究生（以下简称博士）学历3人，占106%。
（2）主要设计专业分布。建筑设计师98人，占3427%；结构设计师61人，占2133%；电气设计师40人，占1399%；水暖设计师53人，占1853%；园林设计师13人，占455%；城市规划设计师21人，占734%。
（3）从业时间分布。从业时间0～5年109人，占3811%；6～10年94人，占3286%；11～15年56人，占1958%；16～20年15人，占524%；20年以上12人，占420%。
（4）是否取得部级注册工程师资格分布。已取得资格63人，占2203%；未取得资格223人，占7797%。
2.3 分析方法
采用Visual Basic语言自编统计程序，运用Spss和Excel软件进行数据统计分析。
3 调查结果及分析
3.1 对绿色建筑理念的基本认知及自我评价
3.1.1 对绿色建筑概念的了解
在总体分析的基础上，按不同学历，不同从业时间，是否取得注册工程师资格3个标准分别分层分析。
（1）调查对象的总体分析。接受调查的286名设计师中，159名表示不了解绿色建筑的准确概念，127名表示了解其准确概念，分别占5559%、4441%。由此可推知，在调查覆盖区域的设计师队伍中，有半数左右甚至超过半数的人员对绿色建筑存在模糊认识，无法明确其准确概念或区别其与其他环境友好型建筑概念的不同。
（2）基于不同学历的分析。在学历为本科、硕士、博士的设计人员中，了解绿色建筑准确概念的人数及比例分别为77人，占本科学历人数的4278%；48人，占硕士学历人数的4660%；2人，占博士学历人数的6667%，由此可见，对绿色建筑概念的了解程度呈现随学历升高而加深的趋势，且在博士设计人员中超过了半数。通过分析可以看出，学习过程中的广泛涉猎以及参与相关学术活动的经历是造成这种内部差别的主要原因。
（3）基于不同从业时间的分析。在以上5个从业时间依次增加的分组中，了解绿色建筑准确概念的人数及比例分别为36人，占从业时间0～5年人数的3303%；41人、占从业时间6～10年人数的4362%；31人，占从业时间11～15年人数的5536%；9人，占从业时间16～20年人数的6000%；10人，占从业时间20年以上人数的8333%。同样呈现出明显的梯度上升趋势，可见，对绿色建筑的了解不仅可以在学习过程中获取，工作经历和项目设计阅历同样是不可忽略的重要途径。
（4）基于是否取得部级注册工程师资格的分析。取得部级注册工程师资格的设计人员了解绿色建筑准确概念的为40人，占本层次人数的6349%，未取得资格了解绿色建筑准确概念的为87人，占本层次人数的3901%，前者比例明显超过后者。取得部级注册资格的工程师是设计师队伍的中坚力量，无论是注册师资格考试的要求还是较广的设计阅历和较高的业务素养都为其绿色建筑素质奠定了基础。
3.1.2 对绿色建筑理念具备程度的自我评价
（1）调查对象的总体分析。调查显示，214人认为自己尚不具备绿色建筑理念，占7483%；65人认为自己具备绿色建筑理念，占2273%，而认为自己已充分具备此理念的仅7人，占244%。如此悬殊的比例表明，设计师队伍绿色建筑设计理念的薄弱。
（2）基于不同学历的分析。在不同学历维度上将充分具备与具备整合分析，调查结果显示，学历为本科、硕士、博士的设计人员自我评价为充分具备或具备的人数与比例依次为44人，占本科学历人数的2444%；25人，占硕士学历人数的2427%；3人，占博士学历人数的10000%，可见在这一方面本科学历与硕士学历的设计人员并没有明显的区分度，而博士学历人员存在极大的比例跳跃，考虑到博士学历的设计人员样本较少且自我评价带有主观性，故暂忽略此分组，认为绿色建筑理念的具备程度在不同学历的维度上不存在明显的区分度。将此部分的结论与部分的结论对比可见，学历的提高增加了绿色建筑的有关知识，但在培养全面的绿色建筑素养方面并无显著推进作用。
（3）基于不同从业时间的分析。在从业时间以5年一个跨度递增的五个分组中，表示具备及充分具备的人数与比例依次为15人，占从业时间0～5年人数的1376%；15人，占从业时间6～10年人数的1596%；25人，占从业时间11～15年人数的4464%；9人，占从业时间16～20年人数的6000%；8人，占从业时间20年以上人数的6667%，呈现明显且平稳的上升趋势。由此推知，相比于学习经历，工作经验和阅历对设计人员具备绿色设计理念的促进作用更加明显。
（4）基于不同设计专业的分析。调查了解到，现今济南区域实现较多的绿色建筑往往是低水平的绿色建筑，而且在不同设计专业上发展不均衡，较普遍的绿色节能设计主要集中于水暖、电气方面。接受调查的建筑、结构、电气、水暖、园林、城市规划设计师中自我评价具备或充分具备绿色建筑理念的比例分别为28%、28%、33%、19%、8%、19%，这样的比例分布与对比，与绿色建筑在各专业上的发展程度并不完全相符，但值得注意的是，回答充分具备的设计师在各组中所占的比例依次为2%、2%、5%、4%、0%、0%，其中电气和水暖设计专业的比例最高。
（5）基于是否取得部级注册工程师资格的分析。调查表明，取得部级注册资格的工程师中表示具备或充分具备绿色建筑理念的为28人，占本层次人数的4444%，非注册工程师中为44人、占本层次人数的1973%。说明注册工程师绿色建筑理念的具备程度远高于其他设计群体，但单就注册工程师看，不到半数的比例并不理想，在发挥领军作用方面尚有所欠缺。
3.1.3 小结
通过以上分析可见，济南市建筑设计从业人员在绿色建筑基本概念了解程度和绿色建筑理念具备程度自我评价两方面的现状并不理想。现今该地区建筑设计队伍中，从业时间较短、学历为本科和硕士、未取得部级注册资格的设计师是其主要构成部分，但他们的回答往往是较消极的方面，只有从业时间长、学历为博士或取得部级注册资格的设计师所反映的情况较为乐观，但在单独分析下并未达到理想水平。
3.2 对绿色建筑有关政策规范条文的了解程度
深化绿色建筑理念，提高绿色设计技能，了解当今不同层级的有关政策、法规以及设计规范是首要工作。我们在从济南市发改委得到的项目节能审批报告上摘取了不同层级的几个主要条文，以总体分析为主，对于一些重要的政策法规辅以是否取得注册工程师资格维度的分析，对于一些常用设计规范、设计标准辅以不同设计专业维度的分析。
3.2.1 对国家层面有关条文了解程度
（1）《中华人民共和国节约能源法》。在接受调查的设计人员中，表示了解该法律内容的为36人、占1259%，表示不了解的为250人，占8741%。可见，该部宏观说明建筑绿色节能有关内容的法律并不为设计人员所熟知。因为在注册工程师资格考试中会涉及到有关专业法律，所以我们进行了下一部分的分析。调查显示，已取得和尚未取得部级注册资格的设计师，表示了解该部法律内容的分别为16人，占已取得资格人数的2540%和20人，占未取得资格人数的897%。虽然注册工程师与未注册的相比了解程度更深，但注册工程师中了解人数的比例偏低，远达不到绿色建筑时代对建筑设计主要力量提出的素质要求。
（2） 《中国节能技术政策大纲》。相比于《中华人民共和国节约能源法》，这一文件与建筑业的联系更为紧密，对建筑绿色节能技术的说明更为具体，但在接受调查的设计人员中，仅有35人、占1224%表示了解其内容，这从一个侧面反映出其较薄弱的绿色建筑理念认知程度。那么，设计从业人员对于更为细致、与日常设计工作息息相关的绿色设计规范是否了解？我们选取《民用建筑绿色设计规范》进行了调查。
（3）《民用建筑绿色设计规范》。调查显示，表示对该《规范》了解的为110人，占3846%，说明此区域内的建筑设计从业人员对于细节性的绿色设计规范还是有一定了解的。但作为国家层级绿色建筑设计的指导性、强制性规范，这一未过半数的比例仍未达到令人满意的水准。不同设计专业的具体情况如何，我们进行了以下进一步统计分析。调查表明，反映了解此《规范》的分别为：建筑48人，占该设计专业人数的4898%；结构16人，占该设计专业人数的2623%；电气18人，占该设计专业人数的4500%；水暖24人，占该设计专业人数的4528%，园林0人，城市规划4人，占该设计专业人数的1905%，其中建筑、电气和水暖三个设计专业的比例已接近50%，这一比例符合绿色节能设计技术在不同设计专业上普及程度的差别，但园林和城市规划设计专业中较低比例与国家倡导大力推行更高水平的绿色建筑并不协调。
3.2.2 对山东省层面有关条文了解程度
（1）《山东省节约能源条例》。调查显示，44人表示了解该《条例》，占1538%。由此可见，此区域内建筑设计从业人员并没有表现出随地域细化而了解程度加深的趋势。为了反映在细节性的设计规范标准方面的情况，我们选择《山东省居住建筑节能设计标准》进行了以下调查分析。
（2）《山东省居住建筑节能设计标准》。统计结果为，对该《标准》表示熟悉的为170人、占5944%。与上一部分国家层级的实物性文件《民用建筑绿色设计规范》相比，比例明显增加。但这一文件仅涉及居住建筑，在走访调查的过程中我们获知，济南市的绿色建筑推行主要集中于民用居住建筑方面，可以推知，表示了解的比例在其他类型建筑设计规范上将会降低。调查显示，在不同设计专业中熟悉该《标准》内容的依次为建筑69人，占该设计专业人数的7041%；结构29人，占该设计专业人数的4754%；电气23人，占该设计专业人数的5750%；水暖41人，占该设计专业人数的7736%；园林3人，占该设计专业人数的2308%；城市规划5人，占该设计专业人数的2381%，比例大小分布同于国家层面的《民用建筑绿色设计规范》，但各项比例明显增大，若为其他类型建筑的设计规范，各比例将出现一定幅度减小。
3.2.3 小结
通过以上两个层面的独立及比照分析，济南市建筑设计从业人员对于国家及山东省关于绿色建筑的宏观法律法规、政策规范的了解程度处于较低水平，而对于有关实务性规范标准，了解的程度相对较高，对山东省有关条文的了解程度高于国家有关条文，建筑、水暖、电气3个设计专业的设计人员了解程度高于其他设计专业。由此反映出，济南市建筑设计从业人员对绿色建筑理念的认知程度并不高，只有特定专业对特定区域特定设计方向的条文的了解程度基本令人满意。
3.3 对绿色建筑评价标准的了解程度
我们选择国家、山东省和国际3个层次的现行标准分别开展调查，并在总体、已取得部级注册资格工程师子样本两个维度上进行分析。
3.3.1 《中华人民共和国国家标准绿色建筑评价标准》
该《标准》于2006年开始推行，是以国标形式出台的唯一绿色建筑评价标准。调查显示，熟悉该《标准》的为134人、占46.85%，比例不足50%的现状成为进一步推进绿色建筑发展需要重视的问题。
（2）已取得部级注册资格工程师子样本的分析。仅有31名、占注册工程师人数49.21%的设计人员表示熟悉，这一比例基本和总体比例相同，没有体现出推行绿色建筑带头人应具备的素养。
3.3.2 《山东省绿色建筑评价标准》
（1）调查对象的总体分析。调查显示，表示熟悉这一《标准》的为83人、占2902%，并未同22部分不同层次的条文一样表现出随地区细化而了解程度加深的现象，也反映出绿色建筑在该地区未能得到广泛推行的现状。
（2）已取得部级注册资格工程师子样本的分析。调查表明，熟悉该内容的为25人、占注册工程师人数的3968%，但仍小于该子样本对国家绿色建筑评价标准表示熟悉的比例。
2013年7月 绿 色 科 技 第7期3.3.3 国际先进绿色建筑评价标准
（1）调查对象的总体分析。在调查中，我们列出现今国际上使用较广的绿色建筑评价标准，主要有美国LEED、英国BREEAM、加拿大GBTool和澳大利亚NABERS。结果显示，对LEED了解的为86人、占3007%，对BREEAM了解的为30人、占1049%，对GBTool了解的为18人、占629%，对NABERS了解的为13人、占455%，表明济南市建筑设计从业人员对国际先进绿色建筑评价标准有一定程度认知。
3.3.4 小结
以上统计分析表明，济南市建筑设计从业人员对《中华人民共和国国家标准绿色建筑评价标准》和《山东省绿色建筑评价标准》的了解程度较低，反映出对绿色建筑理念认识不足。但对国际先进绿色建筑评价标准的了解程度与对山东省相关标准的了解程度基本持平，反映出对绿色建筑理念的认识既有一定基础又需要继续加深。
3.4 绿色建筑设计实践
3.4.1 绿色建筑设计经历
（1）调查对象的总体分析。调查显示，参与过绿色建筑设计的为120人、占4196%，未参与过相关设计的为166人、占5804%。其中参与过有关设计的设计师中，参与过20项以上的为4人、占140%，16～20项的为4人、占140%，11～15项的为8人、占280%，6～10项的为18人、占629%，1～5项的为86人、占3007%。总体分析，济南市建筑设计从业人员的绿色建筑设计经历相对不足。
（2）基于不同设计专业的分析。在建筑、结构、电气、水暖、园林和城市规划等设计专业中，有过绿色建筑设计经历的依次为46人、占该设计专业人数的4694%，21人、占该设计专业人数的3443%，19人、占该设计专业人数的4750%，28人、占该设计专业人数的5283%，1人、占该设计专业人数的769%，5人、占该设计专业人数的2381%，显示绿色建筑设计经历较丰富的专业分别为水暖、电气和建筑，但其比例也仅为半数左右，以微小的比例超过总体水平。
（3）基于不同从业时间的分析。统计结果显示，在从业时间5年一个跨度的分组中，参与过绿色建筑项目设计的设计师人数及比例依次为26人、占从业时间0～5年人数的2385%，45人、占从业时间6～10年人数的4787%，30人、占从业时间11～15年人数的5357%，11人、占从业时间16～20年人数的7333%，8人、占从业时间20年以上人数的6667%。以上数据表明，随着从业年限增加，参与过绿色建筑设计的比率总体上在增加。
（4）基于是否取得部级注册工程师资格的分析。调查显示，部级注册与非注册工程师拥有绿色建筑设计经历的人数及比例分别为34人、占注册工程师人数的5397%，86人、占未注册工程师人数的3857%，表明注册工程师的此类经历更为丰富。可以推知，该地区近半数的注册工程师未参与过绿色建筑的设计工作。
3.4.2 小结
通过上述分析可见，济南市建筑设计从业人员缺乏参与绿色建筑设计工作的经历，注册工程师中尚有半数未曾参与绿色建筑项目的设计，相关设计经历在不同设计专业及不同从业年限的子样本中分布不均，主要的设计经历拥有者存在于建筑、水暖、电气三个设计专业和从业时间在10年以上的分组中。
3.5 分析总结
综合分析全部调查结果可看到，目前济南市建筑设计从业人员对绿色建筑理念的认知和实践程度处于较低水平，主要体现在四个方面：没有准确把握绿色建筑的概念等有关基本问题；对国家、山东省有关绿色建筑的文件不熟悉；对国家、山东省绿色建筑评价标准的认识不足；总体欠缺绿色建筑项目的设计实践经历。同时，这种情况在该地区建筑设计队伍内部存在一定的区分度，学历为本科和硕士、从业时间较短、未取得注册资格的设计人员低于总体平均水平；学历为博士、从业时间在10年以上、已取得注册资格的从业人员则高于平均水平。应注意的是，前者是构成济南市建筑设计从业人员的主要组成部分，而且后者绿色建筑理念认知程度并未达到理想水平，这使得其在推进绿色建筑建设中无法发挥有力的引领指导作用。但是，该地区建筑设计人员对于此方面的自我认识较为客观，拥有一定的提升基础和发展空间。这些现状反映出，加深济南市建筑设计从业人员绿色建筑理念认知程度已成为今后的紧迫任务。
4 建议与对策
（1）大学和科研院所应重视绿色建筑理论知识的普及工作。在建筑相关专业本科、硕士和博士各个学历教育层次上普及绿色建筑相关知识，开展与学生所学专业相关的绿色建筑理论和实践教学。
（2）大力推进大学本科绿色建筑教育进程。将有关教学工作融入建筑相关专业教育之中，一方面不断提升教师队伍的绿色建筑素养，使得绿色建筑知识在与教学人员所教授课程的融汇中走入课堂；另一方面，适当缩短教学计划调整的时间跨度，紧跟建筑业的发展步伐，主动将先进的建筑理念和建筑技术引入日常教学工作之中。同时，利用多种方式宣传绿色建筑理念，开办有关公共选修课等，积极营造良好的绿色建筑学习氛围。
（3）建设行政主管部门应结合当地实际情况制定绿色建筑短期及中长期发展规划，建立健全相关的制度体系和落实措施，并努力推进和监督其落实工作。做好绿色建筑有关项目的节能审批工作，积极引导基本具备条件的在建或拟建项目申报绿色建筑评价评级，为地区绿色建筑发展创造良好环境。切实加强绿色建筑的宣传工作，及时普及和解读各级有关政策、法律法规、设计标准规范，为设计人员提供诸如报刊杂志、网络、观摩交流等学习平台。
（4）建设行政主管部门、设计单位与大学、科研院所应紧密配合，开展建筑设计从业人员绿色建筑有关培训工作。
（5）建筑设计从业人员应加强在岗学习和绿色建筑设计实践。主动了解绿色建筑文件规定和国际国内先进建筑设计理念及技术，积极参加绿色建筑培训，并努力做到学用结合，多参于绿色建筑项目设计工作，在允许范围内主动发挥绿色设计理念，通过实践逐步提升绿色建筑素养。
参考文献：
展示设计概念分析篇12
（二）环节阐述
1.知识链接：提出课题知识链接，数学概念的引入，通常应以复习或预习相关知识做好铺垫，并结合学习实际提出问题引入课题。根据新、旧知识的内在联系，精要复习已有知识，抓住数学研究中出现的新问题、新矛盾巧妙设置问题，激发学生迫切要求进一步学习的热情，以吸引学生高度注意。
2.创设情境：感受概念创设情境，数学概念的形成，要从实际出发创设情境，使学生初步感受概念。教师应设计好一系列的问题或为学生准备好生成概念的具体事例，引导学生分析问题，进而找到答案，使学生在对解决具体问题的体验中感知理解概念，形成感性认识，通过对一定数量感性材料的观察、分析，提炼出感性材料的本质属性，进而转化为数学模型。
3.自主学习：理解概念自主学习，在对概念感性认识的基础上，学生结合教师提供的材料（如导学案）进行自主学习。对存在的疑惑先在小组内与其他同学进行讨论，然后在课堂上表述自己对概念的理解、认识，教师根据情况进行必要的点拨指导、补充升华。最后学生自己给要学习的概念写出一个定义，并不断地修改、完善，教师引领学生进一步修正完善，最终形成概念。
4.例题示范：应用概念例题示范，示范学生运用概念自主完成本节课典型例题，小组内展示、交流、讨论，修正错误，优化解题方法，完善解题步骤，并各自整理出来。教师说明要注意的问题、规范解题步骤和书写格式。
5.变式训练：强化概念变式训练，对典型例题进行变式训练，延伸拓展，使学生进一步巩固理解概念。
6.自主归纳：升华概念自主归纳，由学生自主进行课堂小结，整理本节课所学知识及应注意的问题，总结解题方法与规律。教师适时强调重点，引导学生对概念及其发生、发展过程进行概括，对解题策略、思想方法进行点拨。
7.自我诊断：落实概念自我诊断，最后用一组习题对本节课所学的概念进行自我诊断，限时完成，在小组内批阅、修改，以达到强化落实对概念的理解、应用的目的。
二、定理推导课“探究式”教学模式
（一）“探究式”定理推导课基本程序
激情导入，提出问题设疑猜想，主动探究合作交流，解决问题巩固升华，拓展思维激情导入，提出问题设疑猜想，主动探究合作交流，解决问题巩固升华，拓展思维反思评价，课外练习。
（二）环节阐述
1.激情导入、提出问题激情导入。这是一个感知阶段。所创设的问题是指实际问题或数学内部的问题。数学的许多定义、定理等都是人们经过大量的特殊事例的观察、实验、比较、联想、分析、综合、抽象、概括出来，然后经过严密的论证形成的十分严谨的数学理论。但是这种严谨性有时太过于呆板，掩盖了数学的生动形象有趣特点，所以在实际授课时，老师就要把呆板的知识生动化，创设生动性、形象性、创造性的问题，让同学思考，进行更好地理解知识。
2.设疑猜想、主动探究设疑猜想。此环节属于求知阶段，是本教学模式的主环节，在这个过程中，教师的主要作用是启发学生的思路和方法，启发学生用控制变量法，引导学生大胆猜想，而数学知识和技能的掌握则需要学生运用合理的逻辑思维、直觉思维和形象思维，通过自主、合作的探究活动来实现。从而获得新知识。
3.合作交流、解决问题。这是对前一阶段所学知识的巩固阶段，在学生的自主学习、研究探索的基础上，指导学生应用学会的数学思想与数学方法，对教师精心设计的应用型或巩固型的问题进行分析、综合、抽象、概括、判断、推理、归纳等，得出结论，这样学生在从提出问题、研究问题、到解决问题的过程中，思维得到发展，能力得到加强，认知的任务也得以完成。
展示设计概念分析篇13
一、教材分析
氧化还原反应是高一人教版《必修1》第二章第三节内容。本节内容包括两部分内容：对氧化还原反应特征及本质的理解；对氧化剂、还原剂、被氧化、被还原等概念的理解。本节内容不仅是贯穿整个高中化学的重要基本概念、基本理论，同时也与初中化学有着紧密的联系。在今后元素化合物知识学习过程中，对物质氧化性、还原性及其强弱的判断是重难点之一，因此本节课的内容将成为高中学习非常重要的基础。
二、教学目标
1、知识与技能
从得氧、失氧，化合价升降，电子得失三个角度认识氧化还原反应；初步了解被氧化、被还原、氧化剂、还原剂等概念；理解化学反应不同的反应类型划分标准。
2、过程与方法
从宏观到微观角度建构氧化还原反应概念；通过对氧化还原反应中对立统一的认识发思维能力。
3、情感态度与价值观
通过对氧化还原反应的学习与研究，感知事物的现象与本质的关系；用发展的眼光、科学的态度学习化学；发展学习化学的兴趣，乐于探究物质变化的奥秘，体验科学探究的艰辛和喜悦。
三、教学过程
整个教学过程中以化学史中氧化还原概念发展为主线，通过简要地展示概念的发展历程帮助学生建构概念。设计教学程序如下图所示：
1、复习、回顾
请同学回忆初中学习过的氧化反应及该反应的概念。
【设计意图】
初中学习的氧化反应多为燃烧反应，通过回顾初中知识明确燃烧是一种氧化反应，为后面对氧化还原反应的认识奠定基础。
2、初识氧化还原反应
讲述历史[2]：1774年，拉瓦锡受到普利斯特里发现氧气的启发，从磷、锡、铅密闭燃烧实验中总结出燃烧氧化说：燃烧过程需要有氧参与。同时，他定义出物质得氧即为氧化，物质失氧即为还原，还提出氧化还原的统一性。在讲述完历史后引导学生对熟悉的氧化反应、还原反应进行分析，理解二者的辩证关系。
【设计意图】
从失氧、得氧角度认识氧化还原反应，通过化学史将氧化反应、还原反应统一起来，明确二者的辩证关系。
3、再认氧化还原反应
展示：磷与氯气反应生成两种化合物的反应。引导学生观察实验现象，拓展燃烧的概念。讲述历史[2]：1810年戴维将磷放入氯气中燃烧，得到两种磷的化合物，据此戴维指出物质与氯气发生反应也是氧化反应，从此氧化还原反应向广义扩展。
【设计意图】
由化学史引出氧化还原反应的较为广义的定义。
4、深化对氧化还原反应的认识
讲述历史[2]：19世纪末随着化合价概念的确立，人们看到化学反应中凡被氧化者化合价都升高，被还原者化合价都降低；而且化合价的两种变化总是在一个反应中相伴出现，明确氧化与还原是统一过程的两个方面。引导学生对刚才分析的反应再次分析，得出氧化还原反应的特征。
【设计意图】
由化学史发展，引导学生对氧化还原反应进行深入思考，从化合价角度认识氧化还原反应。
5、从微观角度认识氧化还原反应
通过氯化钠形成过程，引导学生分析：化合价改变与电子得失的关系；并从电子得失角度对上述氧化还原反应进行分析。演示实验：铜锌原电池实验。引导学生从化合价变化角度分析得出锌与硫酸的反应是一个氧化还原反应，装置中电流计的指针发生偏转的原因是因为在回路中有电流存在，进而证实在氧化还原反应中有电子的转移。
【设计意图】
理解氧化还原反应的实质是电子的得失，进一步通过演示实验氧化还原反应中存在电子转移。
6、深化、总结
从得氧失氧、化合价升降、电子得失三个角度对氧化还原反应进行总结，在认识到氧化还原反应的特征及本质后，引导学生分析氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系。
【设计意图】
通过对氧化还原反应的总结，进一步明确氧化还原反应的本质，进而得出氧化还原反应与四种基本反应类型有不同的分类标准，并在此基础上理解氧化还原反应与四种基本反应类型之间的关系。
