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佛手(bergamot)又名佛手柑,學(xué)名citrus medica l. var.sarcodactylis (noot) swingle,為蕓香科柑桔屬香櫞的變種,長(zhǎng)綠小喬木或灌木[1],是傳統(tǒng)的名貴中藥,其花、葉和果實(shí)均可入藥,在臨床應(yīng)用上具有悠久的歷史。中醫(yī)認(rèn)為佛手具有舒肝理氣、止咳化痰、和胃止痛等功效,常用于緩解胃腹脹痛和咳嗽氣喘等癥狀。近年來(lái)研究發(fā)現(xiàn),佛手多糖能提高機(jī)體免疫功能,在抗腫瘤和抗病毒方面具有廣闊的應(yīng)用前景[2]。因此,越來(lái)越引起人們的重視。
試驗(yàn)設(shè)計(jì)是考慮如何安排多因素多水平的試驗(yàn),能合理而高效地獲得所需要的試驗(yàn)數(shù)據(jù),并用相應(yīng)的方法分析這些數(shù)據(jù),以確定哪些因素的影響是主要的,各因素用什么水平搭配起來(lái)對(duì)試驗(yàn)的指標(biāo)是最佳的。試驗(yàn)設(shè)計(jì)在改進(jìn)產(chǎn)品配方、降低原料和能源的消耗、提高產(chǎn)品的產(chǎn)量和質(zhì)量等方面具有廣泛的應(yīng)用。本文以佛手多糖含量為指標(biāo),以提取次數(shù)、浸提時(shí)間、提取功率、料液比為因素,利用正交試驗(yàn)和方差分析方法,通過(guò)微波提取,對(duì)佛手多糖的提取工藝進(jìn)行系統(tǒng)研究,確定最佳提取工藝,為合理利用和開發(fā)佛手藥物資源提供科學(xué)依據(jù)。
1 儀器與藥品
儀器:u1901雙光束紫外可見分光光度計(jì)(北京普析通用儀器有限公司),xh-200a型微波萃取儀(北京鴻鵠科技發(fā)展有限公司),電子天平(賽多利斯科學(xué)儀器北京有限公司)。
藥品:佛手(長(zhǎng)材公司),苯酚(開原化學(xué)試劑廠)、葡萄糖(中國(guó)藥品生物制品檢定所,批號(hào):1108332200302,供含量測(cè)定用)、濃硫酸(膠州市富田化工有限公司)、乙醇(北京化工廠)等,均為分析純?cè)噭?。Www.133229.Com
2 方法與結(jié)果
2.1 方法[3-5]
2.1.1 佛手多糖的測(cè)定方法 以葡萄糖為標(biāo)準(zhǔn)品,采用硫酸-苯酚比色法。
2.1.2 佛手多糖樣品液的制備 精密稱取1.0 g干燥至恒重的佛手,分別用95%的乙醇和80%的乙醇回流脫脂除糖,置于微波萃取儀內(nèi)加水提取,將提取液合并,定容于500 ml容量瓶中,即得佛手多糖樣品液。
2.1.3 標(biāo)準(zhǔn)樣品液的制備 精密稱取14.71 mg恒重干燥的無(wú)水葡萄糖,放入100 ml容量瓶中用水溶解,即得147.1 μg/ml標(biāo)準(zhǔn)樣品液。
2.1.4 標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制 精密吸取上述標(biāo)準(zhǔn)樣品液0.2、0.4、0.6、0.8、1.0 ml至10 ml容量瓶中,依次加入1.8、1.6、1.4、1.2、1.0 ml蒸餾水,再各加1.0 ml 6%苯酚試劑,混勻,精密加入5 ml濃硫酸,振搖后放置5 min,置沸水浴中加熱15 min,立即轉(zhuǎn)入冷水浴中冷卻至室溫,以蒸餾水為空白,在490 nm波長(zhǎng)處測(cè)定吸光度,以濃度c為自變量,吸光度a為因變量,進(jìn)行一元線性回歸,得到標(biāo)準(zhǔn)曲線a = 0.040 8c + 0.211,算得相關(guān)系數(shù)r = 0.998 5,可見兩者有高度相關(guān)性。
2.1.5 佛手多糖樣品液的測(cè)定 精密吸取佛手樣品液1.0 ml,按“2.1.4”項(xiàng)下標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制方法操作。
2.2 單因素試驗(yàn)的結(jié)果
2.2.1 提取次數(shù)對(duì)多糖得率的影響 選擇提取時(shí)間8 min,提取功率550 w,料液比1∶20,提取次數(shù)分別為1、2、3、4、5次,多糖得率結(jié)果見圖1。
轉(zhuǎn)貼于
由圖1可見,提取次數(shù)2次與3、4、5次相比,樣品多糖得率相差不大,故選擇2次。
2.2.2 提取時(shí)間對(duì)多糖得率的影響 提取次數(shù)2次,提取功率550 w,料液比1∶20,提取時(shí)間分別為4、6、8、10、12 min,多糖得率結(jié)果見圖2。
圖2 提取時(shí)間對(duì)多糖得率的影響
由圖2可見,當(dāng)提取時(shí)間達(dá)到8 min時(shí),多糖得率達(dá)到最大。故選擇提取時(shí)間8 min。
2.2.3 微波功率對(duì)多糖得率的影響 提取次數(shù)2次,提取時(shí)間8 min,料液比1∶20,提取功率分別為250、400、550、700、850 w,多糖得率結(jié)果見圖3。
圖3 微波功率對(duì)多糖得率的影響
由圖3可見,當(dāng)微波功率達(dá)到550 w時(shí),多糖得率達(dá)到最大值。故選擇微波功率550 w。
2.2.4 料液比對(duì)多糖得率的影響 提取次數(shù)2次,提取時(shí)間8 min,微波功率550 w,提取料液比分別為1∶5、1∶10、1∶15、1∶20、1∶25,多糖得率結(jié)果見圖4。
由圖4可見,當(dāng)料液比為1∶20時(shí),多糖得率達(dá)到最大值。故取料液比1∶20。
2.3 佛手多糖提取條件的優(yōu)化設(shè)計(jì)與統(tǒng)計(jì)分析
2.3.1 佛手多糖提取條件的優(yōu)化設(shè)計(jì) 在單因素試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以提取時(shí)間a(min)、提取功率b(w)和料液比c為因素,作三因素、三水平的正交試驗(yàn)。因素-水平的優(yōu)化設(shè)計(jì)見表1。
2.3.2 統(tǒng)計(jì)分析[6-7]
選用正交表l9(34),根據(jù)表1進(jìn)行正交設(shè)計(jì),取顯著性水平α=0.05。實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表2,方差分析見表3。
表2 正交試驗(yàn)結(jié)果
表3 方差分析
注:f0.05(2,2)=19.00
根據(jù)表6和表7,對(duì)其進(jìn)行分析,結(jié)果如下:
①由rc<ra<rb知,影響佛手多糖得率的因素排序?yàn)閏<a<b,即影響力為微波功率>提取時(shí)間>料液比。
②由a:k1<k3<k2,b:k3<k1<k2,c:k3<k1<k2可知,最佳工藝條件是a2b2c2。
③在水平α=0.05下,f0.05(2,2)=19,由于fa、fb、fc均小于19,所以3個(gè)因素對(duì)佛手多糖得率的影響均不顯著。
綜合上述分析結(jié)果表明,微波法佛手多糖的最佳工藝條件為浸提時(shí)間8 min,微波功率550 w,料液比1∶20。
3 討論
化學(xué)成分分析結(jié)果表明,佛手是一種富含香豆素類化合物的植物,同時(shí)還含有黃酮類、檸檬苦素類等成分[8],而佛手多糖作為佛手提取主要成分后的副產(chǎn)物,近年來(lái)發(fā)現(xiàn)其具有多方面的生理活性。本試驗(yàn)采用正交試驗(yàn)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)處理,方法科學(xué)合理,快速,靈敏,重現(xiàn)性好,是進(jìn)行優(yōu)化中藥有效成分提取工藝的最佳設(shè)計(jì),也為有效開發(fā)和利用佛手資源提供了可靠的理論依據(jù)。
隨著佛手多糖保健功能研究的不斷深入,利用佛手多糖開發(fā)的保健品或藥品的市場(chǎng)前景為人們所看好。所以在以后的研究中應(yīng)加深對(duì)佛手多糖功能方面的研究,如其抗衰老、降血糖、降血脂作用等[7],并將其應(yīng)用到保健品、藥品和食品中,生產(chǎn)出有利于人民身體健康的、經(jīng)濟(jì)效益高的產(chǎn)品。
[參考文獻(xiàn)]
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[5] 倪受東,嚴(yán)德江,徐先祥.大黃多糖的提取及含量測(cè)定[j].中國(guó)藥業(yè),2007,16(13):10-11.
Statistical and Machine
Learning Approaches for
Network Analysis
2012,344p
Hardcover
ISBN9783527331833
M·德默等編
圖形結(jié)構(gòu)被用于計(jì)算機(jī)可以識(shí)別的結(jié)構(gòu)信息時(shí),對(duì)圖形信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析就成為可能。生物信息學(xué)、分子與系統(tǒng)生物學(xué)、理論物理、計(jì)算機(jī)科學(xué)、化學(xué)、工程等多個(gè)領(lǐng)域都在利用這一特點(diǎn)充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)在分析和統(tǒng)計(jì)方面的優(yōu)勢(shì)。本書的一個(gè)重要特點(diǎn)就是將諸如圖論、機(jī)器學(xué)習(xí)及統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析之類的理論相互結(jié)合,形成一個(gè)新領(lǐng)域,以交叉學(xué)科的方式探索復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)?;蚪M、蛋白質(zhì),信號(hào)以及代謝組學(xué)數(shù)據(jù)的大規(guī)模生成使得復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建成為可能,它為理解生理學(xué)以及病理學(xué)狀態(tài)的分子基礎(chǔ)提供了一個(gè)嶄新的框架。網(wǎng)絡(luò)和基于網(wǎng)絡(luò)的方法用于生物學(xué)中以便表征基因組、遺傳機(jī)理以及蛋白質(zhì)信號(hào)。疾病被看作關(guān)鍵細(xì)胞網(wǎng)絡(luò)的異常干擾。如今,在對(duì)諸如癌癥、糖尿病等的復(fù)雜疾病的干預(yù)中,就使用網(wǎng)絡(luò)理論來(lái)分析。
本書共有11章:1.重構(gòu)及劃分生物網(wǎng)絡(luò)計(jì)算方法概論; 2.復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)入門:度量、統(tǒng)計(jì)性質(zhì)及模型; 3.進(jìn)化中的生物網(wǎng)絡(luò)建模; 4.內(nèi)含動(dòng)力學(xué)的生物網(wǎng)絡(luò)的模塊性配置; 5.統(tǒng)計(jì)概算機(jī)對(duì)管理網(wǎng)絡(luò)大規(guī)模因果推理的影響; 6.加權(quán)頻譜分布:網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)分析的度量; 7.進(jìn)化中的隨機(jī)二部圖的結(jié)構(gòu); 8.圖形內(nèi)核; 9.用于早老性癡呆病的基于網(wǎng)絡(luò)的信息協(xié)同分析; 10.結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)中基于密度的集合枚舉; 11.采用加權(quán)圖形內(nèi)核的下位詞析取。
本書第1主編是奧地利健康與生命大學(xué)生物信息學(xué)和轉(zhuǎn)化研究所所長(zhǎng),他在生物信息學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)和應(yīng)用離散數(shù)學(xué)領(lǐng)域130篇。他是Wiley出版的《復(fù)雜疾病醫(yī)學(xué)生物統(tǒng)計(jì)學(xué)》《復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析》和《微陣列數(shù)據(jù)分析》等書的合作編者。
本書可用作應(yīng)用離散數(shù)學(xué)、生物信息學(xué)、模式識(shí)別、計(jì)算機(jī)科學(xué)專業(yè)跨學(xué)科研究生課程的補(bǔ)充讀物,對(duì)于這些領(lǐng)域的研究人員和專業(yè)人員,也是一本有價(jià)值的參考書。
胡光華,退休高工
(原中國(guó)科學(xué)院物理學(xué)研究所)
【摘要】 目的 為了了解《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》教學(xué)改革工作中存在的問(wèn)題,了解《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》考試方法改革的利弊。方法 搜集97~99級(jí)臨床醫(yī)學(xué)本科生《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》的考試試卷和成績(jī),對(duì)試卷從學(xué)生成績(jī)的分布、信息難易度、區(qū)分度等方面進(jìn)行了綜合分析,并且對(duì)該課程的考試方法改革前后進(jìn)行比較研究。用SPSS for Windows12.0建立數(shù)據(jù)庫(kù)和有關(guān)的數(shù)據(jù)處理。多組間比較根據(jù)資料的性質(zhì)不同分別選用one-way ANOVA和Kruskal-Wallis Test的比較方法,多重比較使用LSD法。兩組間比較選用Mann-Whitney Test法。結(jié)果 99級(jí)臨床醫(yī)學(xué)本科生《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》的考試成績(jī)低于97~98級(jí)的臨床醫(yī)學(xué)本科生《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》的考試成績(jī)(U=5.702,P=0.000);99級(jí)學(xué)生中,一系和二系的成績(jī)優(yōu)于三系的成績(jī)(P=0.011和P=0.033);97級(jí)的試卷可靠性好,99級(jí)的可靠性較好,98級(jí)的可靠性一般;3份試題的難度和區(qū)分度綜合評(píng)價(jià)結(jié)果,以99級(jí)的為最優(yōu)(X 2 =7.580,P=0.065);《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》考試方法改革前后的難度無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=1.885,P=0.163);3年臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》試卷的全卷區(qū)分度考試方法改革后的比改革前的大,97級(jí)與98級(jí)比較P=0.004,97級(jí)與99級(jí)比較P=0.007,98級(jí)與99級(jí)間無(wú)差異P=0.435。結(jié)論 對(duì)五年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》教學(xué)與考試的改革實(shí)踐結(jié)果表明:學(xué)生比較適應(yīng)于記憶的內(nèi)容,對(duì)實(shí)際應(yīng)用的方面感覺(jué)較難;作業(yè)對(duì)學(xué)生知識(shí)的掌握有一定的作用,發(fā)散性的思維鍛煉可以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
關(guān)鍵詞 醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué) 考試方法 比較
《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》是本科臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的必修專業(yè)基礎(chǔ)課。在教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生普遍反映《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》抽象、難學(xué)。為了進(jìn)一步了解在教學(xué)改革過(guò)程中存在的問(wèn)題,本研究收集了97、98和993級(jí)的臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)(五年制)的《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》試卷進(jìn)行具體的分析和比較研究,可以找出在此課程教學(xué)改革工作中存在的問(wèn)題,了解《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》考試方法改革的利弊。為教師調(diào)整教學(xué)內(nèi)容,改革教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量和以后的教學(xué)改革提供理論依據(jù)。
1 資料來(lái)源和方法
1.1 情況簡(jiǎn)介 臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)課程屬于必修專業(yè)基礎(chǔ)課。在以前醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)是《預(yù)防醫(yī)學(xué)》中的一部分(衛(wèi)生學(xué)和統(tǒng)計(jì)學(xué)各占50%),教學(xué)一般是分前后9周2個(gè)階段進(jìn)行,考試“單科獨(dú)進(jìn)”。歷年來(lái)教研室一直嚴(yán)格把關(guān),認(rèn)真施教,采用統(tǒng)一命題,閉卷考試方法,學(xué)生學(xué)習(xí)成績(jī)一直很好。在醫(yī)學(xué)教育改革的影響下,從99級(jí)臨床醫(yī)學(xué)開始,把《預(yù)防醫(yī)學(xué)》分成《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》和《衛(wèi)生學(xué)》兩門課。臨床醫(yī)學(xué)本科生《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》的考試,自從98級(jí)開始,采用了以“醫(yī)學(xué)實(shí)踐問(wèn)題為中心”的方式來(lái)出題,結(jié)果99級(jí)325人參加考試,有75人不及格;98級(jí)12人參加補(bǔ)考,有10人不及格,引起了教研室廣大教師的高度重視和警惕。
1.2 資料來(lái)源 97、98、99連續(xù)3級(jí)五年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)試卷。試卷命題均由作者親自完成,閱卷均是采取流水作業(yè)的方式,統(tǒng)一評(píng)分。3屆學(xué)生在年齡、性別比例和招生來(lái)源等方面基本相同。大課任課老師和實(shí)習(xí)指導(dǎo)相同,判卷按統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)答案,由任課教師每人1題,公正評(píng)分。97、98級(jí)學(xué)生是以書本課后的練習(xí)為作業(yè),而99級(jí)一系學(xué)生的作業(yè)是:從中華系列或中國(guó)系列的專業(yè)雜志中找一些相關(guān)的文獻(xiàn),要求根據(jù)所學(xué)醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)知識(shí)對(duì)文中所涉及的統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)、統(tǒng)計(jì)指標(biāo)和統(tǒng)計(jì)方法的選擇使用加以 ˇ 基金項(xiàng)目:本項(xiàng)目受浙江大學(xué)第六期SRTP項(xiàng)目的資助正確理解、識(shí)別其正誤并且加以評(píng)析,99級(jí)二系的學(xué)生是以書本課后的練習(xí)為作業(yè),99級(jí)一系學(xué)生老師沒(méi)有布置任何作業(yè)。
1.3 方法
1.3.1 統(tǒng)計(jì)方法 用SPSS for Windows12.0建立數(shù)據(jù)庫(kù)和有關(guān)的數(shù)據(jù)處理。多組間比較根據(jù)資料的性質(zhì)不同分別選用one-way ANOVA和Kruskal-Wallis Test的比較方法,多重比較使用LSD法,兩組間比較選用Mann-Whitney Test法。
1.3.2 試卷信度采用分半信度方法 其計(jì)算公式:r S-B =2r 半 /(1+r 半 ),r 半 為分半相關(guān)系數(shù),即按試卷奇偶題得分計(jì)算其相關(guān)程度。分半信度系數(shù)0.9以上,可靠性好:0.8~0.9,可靠性較好;0.6~0.8,可靠性一般;0.6以下,可靠性較差 [1] 。計(jì)算得97級(jí)衛(wèi)生統(tǒng)計(jì)學(xué)試卷分半信度系數(shù)為0.96。對(duì)98級(jí)試卷采用克倫巴赫系數(shù)法,其計(jì)算公式:C=n(1-∑ n i=1 S i2 /S 2 )/(n-1),其中n為試卷總題數(shù),S 2 為考試總分?jǐn)?shù)的方差,S i 為第i題的方差。C在0.5~0.9范圍內(nèi)較好 [2] 。98級(jí)試卷信度系數(shù)為0.56。對(duì)99級(jí)試卷采用分半法(按難度相等兩半兩分)計(jì)算其信度:ρ=2r/(1+r),先將n個(gè)試題按難度從小到大排列,取順序號(hào)單號(hào)為一組,雙號(hào)為一組,其次求各題的平均分?jǐn)?shù),然后求這兩組的相關(guān)系數(shù)即為r,計(jì)算ρ=0.69,即99級(jí)試卷信度為0.69。試題難度是考生對(duì)某一試題作出正確回答的百分率,用難度系數(shù)P表示。小樣本時(shí):客觀性試題P=答對(duì)該題人數(shù)/考生總?cè)藬?shù):主觀性試題P=考生該題平均得分/該題滿分。大樣本時(shí):P=(P H +P L )/2,其中P H 為高分組該題的難度,P L 為低分組該題的難度。按難度四級(jí)分類法(P>0.8,易;0.65~0.8中等難度;0.5~0.65較難,P
1.3.3 區(qū)分度是衡量試題、鑒別考生水平差異能力的重要指標(biāo),用D表示。公式P=P H -P L 。本文采用得分率求差法(Johnson法)求全卷區(qū)分度:D=X H -X L
N(H-L) ,其中X H 、X L 分別為27%高分組,27%低分組的總分,H、L分別為最高分和最低分,N為各組人數(shù)。
2 結(jié)果
2.1 考試及總體得分情況,見表1、表2,圖1~3。表1 3屆學(xué)生《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》考試總體得分情況從表1可見,3年試卷的學(xué)生成績(jī)總分的總體分布是呈偏態(tài)分布的。97、98級(jí)的平均成績(jī)差不多,以99級(jí)為最低,學(xué)生間總得分的差異以99級(jí)為最大。不及格率也是以99級(jí)為最高。表2 三屆臨床醫(yī)學(xué)學(xué)生《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》考試成績(jī)的分布情況對(duì)表2中資料分析表明,三屆臨床醫(yī)學(xué)學(xué)生《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》考試成績(jī)分布是不同的(X 2 =65.469,P=0.000),其中97級(jí)和98級(jí)間沒(méi)有差異(U=1.715,P=0.086),99級(jí)臨床醫(yī)學(xué)學(xué)生《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》考試成績(jī)比前兩級(jí)的差(U=5.702,P=0.000)。
2.2 試卷組成及得分情況 97、98、99連續(xù)三級(jí)五年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》試卷的題型、題量、分值以及學(xué)生的得分情況見表3。
2.3 99級(jí)三系之間的比較情況 99級(jí)臨床醫(yī)學(xué)《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》考試的平均成績(jī)二個(gè)系之間有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=3.63,P=0.028);一系與二系之間沒(méi)有差異(P=0.656),一系平均成績(jī)比三系高(P=0.011),二系平均成績(jī)比三系高(P=0.033),見表4和圖4。
2.4 試卷質(zhì)量評(píng)價(jià)情況
2.4.1 試卷信度 97、98、99連續(xù)三級(jí)五年制臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)的《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》試卷的信度分別為0.96,0.56和0.69。97級(jí)的試卷可靠性好,99級(jí)的可靠性較好,98級(jí)的試可靠性一般。
2.4.2 難度和區(qū)分度 試題的難度和區(qū)分度是衡量試題質(zhì)量的量化指標(biāo)。三年臨床醫(yī)學(xué)《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》試卷的難度分布見表5。三年臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》試題的難度無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(F=1.885,P=0.163)。表3 三屆學(xué)生《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》試卷組成及學(xué)生得分情況年級(jí) 表4 99級(jí)臨床醫(yī)學(xué)《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》考試成績(jī)情況 三年臨床醫(yī)學(xué)專業(yè)《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》試卷的全卷區(qū)分度有差異(F=6.029,P=0.005),區(qū)分度以97級(jí)試卷為最差(97級(jí)與98級(jí)比較P=0.004),97級(jí)與99級(jí)比較P=0.007,98級(jí)與99級(jí)間無(wú)差異P=0.435),見表6。表6 3份《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》試卷的區(qū)分度分布情況年級(jí)
2.4.3 3份試題的難度和區(qū)分度綜合評(píng)價(jià)結(jié)果,以99級(jí)的為最優(yōu)(X 2 =7.580,P=0.065),見表7所示。表7 3份《醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》試卷中的各小題質(zhì)量綜合評(píng)價(jià)情況
3 討論
3.1 3屆學(xué)生考試成績(jī)均呈負(fù)偏態(tài)分布,即分布曲線高峰右偏,高分人數(shù)較多?!夺t(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)》考試的目的是檢查學(xué)生對(duì)基本概念、基礎(chǔ)知識(shí)和基本統(tǒng)計(jì)分析方法的掌握程度,即檢查學(xué)生是否達(dá)到教學(xué)大綱的要求,所以其3屆學(xué)生考試成績(jī)分布類型是與實(shí)際要求吻合的。
3.2 信度表示考試的可靠性,即考試結(jié)果是否真實(shí)反映考試的實(shí)際水平,影響信度的主要因素是測(cè)量誤差。一個(gè)考生的實(shí)得分?jǐn)?shù)由兩部分組成,一部分是憑他所掌握的知識(shí)確能得到的真實(shí)分?jǐn)?shù);另一部分是因試題不合理,包括試題難度、代表性、覆蓋面、教師編制試題的主觀偏見和隨意性等因素而影響了成績(jī)。3份試卷中,97級(jí)、99級(jí)試卷信度較好,98級(jí)試卷信度不理想,應(yīng)改進(jìn)。可以通過(guò)增加同質(zhì)試題數(shù)的方法提高其信度 [2] 。
3.3 3次考試的平均難度分別為0.76、0.74、0.68,與國(guó)內(nèi)關(guān)于考試試卷P值在0.60~0.80之間為宜的觀點(diǎn)相符 [3] ,可以認(rèn)為3份試卷難度適中。
3.4 試卷區(qū)分度是說(shuō)明試卷能否反映學(xué)生水平差異的指標(biāo),區(qū)分度好能反映學(xué)生的真實(shí)水平,區(qū)分度差則說(shuō)明成績(jī)是隨機(jī)的,不能反映學(xué)生的真實(shí)能力。98級(jí)、99級(jí)全卷區(qū)分度均優(yōu)于97級(jí)試卷區(qū)分度,但是3屆試卷的區(qū)分度水平一般。
3.5 衡量試題質(zhì)量的兩個(gè)指標(biāo)是難度和區(qū)分度。根據(jù)難度四分法,97級(jí)試卷易題占47.4%,難題占5.3%,易題所占比重過(guò)大,使整張?jiān)嚲盹@得過(guò)于簡(jiǎn)單,高分人數(shù)偏多,成績(jī)呈負(fù)偏態(tài)分布;98級(jí)難題所占比重相對(duì)易題大;99級(jí)難題所占比重與易題相當(dāng)。一般來(lái)說(shuō),整張?jiān)嚲硪最}和難題各占1/4,中等難度的試題占1/2,因此應(yīng)減少97級(jí)試卷的易題,增加難題,而98級(jí)試卷則相反,99級(jí)的難易題分配尚合理。若簡(jiǎn)單的試題為學(xué)生應(yīng)該掌握的基礎(chǔ)知識(shí),作為課程考試題仍可使用。1965年,美國(guó)檢驗(yàn)專家L?Ebel根據(jù)長(zhǎng)期經(jīng)驗(yàn)提出用鑒別指數(shù)評(píng)價(jià)題目性能的標(biāo)準(zhǔn):區(qū)分度D>0.40試題很好;0.30~0.39之間的試題良好,修改更佳;0.20~0.29試題尚可,仍需修改;D
3.6 加強(qiáng)學(xué)生能力的培養(yǎng)。97級(jí)試卷題型符合教學(xué)大綱,分析其各型的得失分,滿分10分的詞解釋平均得分8.1分,滿分20分的選擇題平均得分15.3分,滿分70分的問(wèn)答題平均得分52.3分,學(xué)生對(duì)基本概念掌握良好,對(duì)基本知識(shí)的簡(jiǎn)單應(yīng)用尚可以,綜合應(yīng)用能力相對(duì)稍薄弱,可看出學(xué)生的綜合分析能力欠佳,對(duì)所學(xué)知識(shí)不能靈活應(yīng)用、融會(huì)貫通。98、99級(jí)試卷題型全部為問(wèn)答題,學(xué)生成績(jī)均較97級(jí)差,也說(shuō)明了學(xué)生在綜合應(yīng)用方面存在缺陷。故在教學(xué)工作中應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解掌握、綜合分析能力。對(duì)此,可以采用在教學(xué)中結(jié)合實(shí)際問(wèn)題的方法,鼓勵(lì)學(xué)生積極思考,主動(dòng)學(xué)習(xí),自主分析問(wèn)題。同時(shí),可根據(jù)課程特征,運(yùn)用多樣化的教學(xué)方法,如采用討論法、實(shí)習(xí)作業(yè)法等提高 教學(xué)效果。并且,在教學(xué)工作中,強(qiáng)調(diào)平時(shí)的作業(yè),使學(xué)生把所學(xué)內(nèi)容加深理解和進(jìn)一步地得到鞏固。
3.7 科學(xué)化命題。考試是評(píng)價(jià)教與學(xué)效果的重要指標(biāo),對(duì)教學(xué)工作和學(xué)生的學(xué)習(xí)起著調(diào)控和指導(dǎo)作用。而命題的科學(xué)性、合理性則決定了這一指標(biāo)的準(zhǔn)確度。一套好的試題應(yīng)該符合教學(xué)大綱的內(nèi)容,具有合適的難度和較好的區(qū)分度,較好的信度和覆蓋度,能夠客觀、準(zhǔn)確地反映學(xué)生的真實(shí)水平。故教師應(yīng)掌握命題技巧,制定命題計(jì)劃,建立統(tǒng)一的試題評(píng)價(jià)體系,綜合評(píng)價(jià)學(xué)生的能力。
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資料與方法
儀器:Sysmex XS-1000i全自動(dòng)血液分析儀,試劑為原廠配套試劑,抗凝管,嚴(yán)格按操作規(guī)程操作。
2011年3~10月收治患者343例,男189例,女154例,年齡2~12歲。兒童健康體檢標(biāo)本各2份,1份用EDTA-2K抗凝真空采血管采集靜脈血2ml混勻;另1份用EDTA-2K干粉式“子彈頭”抗凝管采集手指末梢血60μl,混勻靜置10分鐘,同1人標(biāo)本靜脈血、末梢血標(biāo)本先后依此用血液分析儀進(jìn)行測(cè)定。
結(jié)果
靜脈血、末梢血標(biāo)本先后依此用血液分析儀進(jìn)行測(cè)定結(jié)果,P<0.05。
討論
在排除儀器、試劑、抗凝劑、疾病、藥物等因素的影響下,從表中數(shù)據(jù)可以看出,末梢血標(biāo)本PLT普遍比靜脈血PLT偏高,究其原因,主要有如下幾點(diǎn):首先,將血液與抗凝劑混勻時(shí),因末梢血采樣量少,抗凝劑為固態(tài)干粉狀,混勻時(shí)需要用較大力度進(jìn)行,導(dǎo)致血細(xì)胞產(chǎn)生裂解破壞,形成白細(xì)胞碎片、紅細(xì)胞碎片、脂類和蛋白的聚集體等和血小板相類似顆粒,血液分析儀計(jì)數(shù)PLT時(shí)將以上顆粒誤計(jì)為PLT,導(dǎo)致血小板計(jì)數(shù)假性偏高[1]。其次,因兒童末梢循環(huán)相對(duì)較差,可能使采樣不順,采樣時(shí)間延長(zhǎng)和過(guò)力擠壓,易發(fā)生血管內(nèi)溶血,使紅細(xì)胞破壞過(guò)多,血細(xì)胞分析儀計(jì)數(shù)PLT時(shí),誤將紅細(xì)胞碎片以為是PLT而計(jì)入,造成測(cè)定結(jié)果假性增高。再者,由于“子彈頭”抗凝管采樣量少,易出現(xiàn)血樣與抗凝劑比例不匹配,抗凝劑顆粒溶解不完全形成與PLT大小相似顆粒而被誤計(jì)為PLT。同時(shí),若上一例樣品計(jì)數(shù)偏高,可能因沖洗不徹底而影響下例樣品的PLT計(jì)數(shù)的準(zhǔn)確性,造成PLT假性升高[2]。此外,儀器液路的定期維護(hù)清洗也至關(guān)重要,計(jì)數(shù)管路的不清潔會(huì)造成血小板數(shù)量明顯的升高。
對(duì)這些因素了解后,在操作中就可以做到心中有數(shù)。遇到有問(wèn)題的標(biāo)本、有問(wèn)題的結(jié)果,要認(rèn)真進(jìn)行分析,要使發(fā)出的檢驗(yàn)報(bào)告能真實(shí)地反映客觀實(shí)際,保證檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。
參考文獻(xiàn)
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表1血液分析儀測(cè)定結(jié)果
樣本PLT均值(×109/L)PLT最大值(×109/L)PLT最小值(×109/L)計(jì)數(shù)結(jié)果超參考范圍例數(shù)計(jì)數(shù)結(jié)果超參考范圍比例數(shù)343例靜脈抗凝血196.5431912861.75%343例末梢抗凝血241.624761947521.87%注:男女性別間無(wú)顯著差異。的主要病因,而NGU發(fā)病率在我國(guó)性傳播疾病中所占比例居高不下,且臨床盲目用藥使其耐藥率逐年增高。本組分析3年來(lái)解脲支原體的陽(yáng)性率與文獻(xiàn)報(bào)道的結(jié)果接近[3],呈上升趨勢(shì)。近年來(lái)對(duì)支原體感染敏感抗生素的報(bào)道各不相同。有資料顯示[4],美滿霉素、阿奇霉素、司帕沙星的敏感率分別為74%、512%和197%。而徐柏等[5]報(bào)道,對(duì)解脲支原體感染最敏感的是強(qiáng)力霉素和美滿霉素;而耐藥率最高的是羅紅霉素和環(huán)丙沙星,分別為778%和80%。本組資料中,壯觀霉素、環(huán)丙沙星、氧氟沙星3年的耐藥率極高;而司帕沙星、強(qiáng)力霉素、交沙霉素、克拉霉素等耐藥率每年呈下降趨勢(shì),強(qiáng)力霉素、交沙霉素和克拉霉素的敏感率每年呈上升趨勢(shì),到2010年分別達(dá)932%、988%和80%,因此臨床治療解脲支原體應(yīng)首選強(qiáng)力霉素、交沙霉素和克拉霉素。
目前抗菌素的濫用現(xiàn)象很普遍,所以臨床醫(yī)生要盡量避免經(jīng)驗(yàn)用藥,應(yīng)根據(jù)培養(yǎng)鑒定藥敏結(jié)果用藥,減少和防止耐藥菌株的產(chǎn)生和傳播,從而提高療效和治愈率。近年來(lái)臨床上出現(xiàn)環(huán)丙沙星和氧氟沙星的濫用,已使解脲支原體對(duì)其產(chǎn)生了較高的耐藥性,其敏感率僅為24%和141%。因此臨床上要盡量避免使用,以提高療效??傊?,做解脲支原體培養(yǎng)鑒定藥敏對(duì)臨床用藥具有重要指導(dǎo)意義。
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【關(guān)鍵詞】應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì);教學(xué)方法;實(shí)踐教學(xué)
應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)是對(duì)隨機(jī)現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)規(guī)律進(jìn)行演繹和歸納的科學(xué),已經(jīng)成為越來(lái)越多專業(yè)的學(xué)生必修的一門基礎(chǔ)課。但是學(xué)生在學(xué)習(xí)掌握這門課的過(guò)程中普遍感到概念難以理解,思維難以展開,問(wèn)題難以入手,方法難以掌握,習(xí)題難做。如何解決這一問(wèn)題?具體可以概括成以下幾種方法。
1引經(jīng)據(jù)典,消除學(xué)生的畏懼心理
應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)作為數(shù)學(xué)的一門有特色的分支學(xué)科,所以比較抽象,很多學(xué)生對(duì)該門課都有畏懼心理,因此在每學(xué)期的第一次課,首先可以向?qū)W生介紹應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的起源和發(fā)展,增強(qiáng)學(xué)習(xí)的趣味性,然后還可以介紹應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的一些熱門運(yùn)用。
概率論起源于博弈問(wèn)題。15~16世紀(jì),意大利數(shù)學(xué)家帕喬利、塔塔利亞和卡爾丹的著作中曾討論過(guò)"如果兩人賭博提前結(jié)束,該如何分配賭金"等概率問(wèn)題。而數(shù)理統(tǒng)計(jì)的發(fā)展史相對(duì)簡(jiǎn)單一些,在19世紀(jì)20、30年代,費(fèi)希爾提出了許多重要的統(tǒng)計(jì)方法,開辟了一系列統(tǒng)計(jì)學(xué)的分支領(lǐng)域,如相關(guān)分析、回歸分析、試驗(yàn)設(shè)計(jì)、多元正態(tài)總體的統(tǒng)計(jì)分析等。
在教學(xué)過(guò)程中,我們特別注意這些知識(shí)背景的補(bǔ)充介紹,一方面讓學(xué)生了角前后知識(shí)的聯(lián)系,同時(shí)也在無(wú)形之中向他們灌輸了研究問(wèn)題的思想方法。更重要的是,了解這些知識(shí)使他們能更好地理解課程內(nèi)容之間的內(nèi)在聯(lián)系,學(xué)習(xí)的時(shí)候不再孤立地看待這些知識(shí)點(diǎn)。
2理論聯(lián)系實(shí)際,加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)
傳統(tǒng)的教學(xué)方式是知識(shí)傳授型的,教師是教學(xué)的主體,只重視教的過(guò)程,忽視了教學(xué)是教與學(xué)互動(dòng)的過(guò)程,教師在課堂上滿堂灌,注入式的教學(xué)方法不能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,沒(méi)有立足于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和不同學(xué)生的個(gè)性發(fā)展,現(xiàn)代教學(xué)方法主要是挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛能,以最大限度地發(fā)揮和發(fā)展學(xué)生的聰明才智為追求目標(biāo)。因此,在應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)教學(xué)中,教師在注重傳授課程內(nèi)容思想方法和應(yīng)用背景的同時(shí),充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,布置一些靈活的題目,讓學(xué)生親自實(shí)踐、親自收集和處理數(shù)據(jù),利用應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法解決一些實(shí)際的小問(wèn)題。
案例教學(xué)法就是一種很好的實(shí)踐教學(xué)方法。案例教學(xué)法是把案例作為一種教學(xué)工具,把學(xué)生引導(dǎo)到實(shí)際問(wèn)題中去,通過(guò)分析與互相討論調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性和積極性,并提出解決問(wèn)題的基本方法和途徑的一種教學(xué)方法。教師應(yīng)結(jié)合應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)應(yīng)用性較強(qiáng)的特點(diǎn),在課堂教學(xué)中,注意收集日常生活中的一些實(shí)例,并根據(jù)各章節(jié)的內(nèi)容選擇適當(dāng)?shù)陌咐?wù)于教學(xué),利用多媒體設(shè)備及真實(shí)材料再現(xiàn)實(shí)際案例活動(dòng),將理論教學(xué)與實(shí)際案例有機(jī)的結(jié)合起來(lái),使得課堂講解生動(dòng)清晰,收到良好的教學(xué)效果。
3注重師生間交流,加強(qiáng)啟發(fā)教學(xué)
應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的傳統(tǒng)教學(xué)是學(xué)生忙于應(yīng)付大量公式的記憶和復(fù)雜的計(jì)算,沒(méi)有時(shí)間去進(jìn)行創(chuàng)造性思考,同時(shí)這種教法也不可能讓人有所創(chuàng)新。要想獲得最佳的教學(xué)效果,師生間的交流是必須的。教學(xué)不是你教我學(xué),更不是你講我聽,而是師生雙方互動(dòng)的結(jié)果,師生雙方都給對(duì)方提供信息。教師的輸出對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)是信息的輸入,學(xué)生通過(guò)感知、理解、歸納、記憶等活動(dòng),接受、處理儲(chǔ)存信息;學(xué)生的反饋?zhàn)鳛樾畔⑤敵鰧?duì)教師和其他同學(xué)來(lái)說(shuō)又是信息輸入。教學(xué)活動(dòng)就是為促進(jìn)這種交流,讓這種交流更有意義。
在課堂交流中,應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生積極發(fā)言,參與到教學(xué)中來(lái),引導(dǎo)學(xué)生了解問(wèn)題的直觀和背景,教會(huì)他們?nèi)绾芜\(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法去思考問(wèn)題和分析問(wèn)題。此外,還有課前交流、課間交流和課后交流。通過(guò)交流隨時(shí)了解學(xué)生對(duì)課堂教學(xué)的意見和建議,掌握學(xué)生接受知識(shí)的程度,及時(shí)調(diào)整教學(xué)內(nèi)容與進(jìn)度。這樣不僅有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也密切了師生關(guān)系,還有助于帶來(lái)積極的教學(xué)效果。
4利用一題多解,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維能力
應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)這門課學(xué)習(xí)的目的并不是要求學(xué)生僅僅會(huì)做幾道題,而是為了能夠解決實(shí)際問(wèn)題,而實(shí)際問(wèn)題是千變?nèi)f化的,不是用一兩個(gè)公式就能解決的,這就需要學(xué)生的創(chuàng)新。所以對(duì)學(xué)生的創(chuàng)新能力的培養(yǎng)是相當(dāng)重要的。實(shí)踐表明,通過(guò)一題多解的鍛煉,不但可以加深學(xué)生對(duì)概念的理解,使學(xué)生將所學(xué)知識(shí)相互聯(lián)系起來(lái),還可以培養(yǎng)學(xué)生靈活多樣運(yùn)用知識(shí)的能力,達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力的目的。所以在講題時(shí),可以鼓勵(lì)學(xué)生試著用多種思路去分析題,開發(fā)學(xué)生的智力,使學(xué)生掌握更多的分析問(wèn)題的方法,以便在今后的學(xué)習(xí)過(guò)程中,更好地去分析問(wèn)題和解決實(shí)際問(wèn)題。
總之,要加強(qiáng)教師和學(xué)生的交流與配合,靈活運(yùn)用多種教學(xué)手段,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,通過(guò)具體的實(shí)例把抽象的概念形象化,不斷培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,讓應(yīng)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)的學(xué)習(xí)變得容易起來(lái)。
【參考文獻(xiàn)】
1t檢驗(yàn)
t檢驗(yàn)是英國(guó)統(tǒng)計(jì)學(xué)家W.S.Gosset1908年根據(jù)t分布原理建立起來(lái)的一種假設(shè)檢驗(yàn)方法,常用于計(jì)量資料中2個(gè)小標(biāo)本均數(shù)的比較。理論上,t檢驗(yàn)的應(yīng)用條件是要求標(biāo)本來(lái)自正態(tài)分布的總體,兩標(biāo)本均數(shù)比較時(shí),還要求兩總體方差相等。但在實(shí)際工作中,與上述條件略有偏離,只要其分布為單峰且近似正態(tài)分布,也可應(yīng)用[2]。
常用的t檢驗(yàn)有如下3類:(1)單個(gè)標(biāo)本t檢驗(yàn):用于推斷標(biāo)本均數(shù)代表的總體均數(shù)和已知總體均數(shù)有無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。當(dāng)標(biāo)本例數(shù)較少(n<60)且總體標(biāo)準(zhǔn)差未知時(shí),選用t檢驗(yàn);反之當(dāng)標(biāo)本例數(shù)較多或標(biāo)本例數(shù)較少、總體標(biāo)準(zhǔn)差已知時(shí),則可選用u檢驗(yàn)[3]。(2)配對(duì)標(biāo)本t檢驗(yàn):適用于配對(duì)設(shè)計(jì)的兩標(biāo)本均數(shù)的比較,在選用時(shí)應(yīng)注意兩標(biāo)本是否為配對(duì)設(shè)計(jì)資料。常用的配對(duì)設(shè)計(jì)資料主要有如下3種情況:兩種同質(zhì)受試對(duì)象分別接受兩種不同的處理;同一受試對(duì)象或同一標(biāo)本的2個(gè)部分,分別接受不同的處理;同一受試對(duì)象處理前后的結(jié)果比較。(3)兩獨(dú)立標(biāo)本t檢驗(yàn):又稱成組t檢驗(yàn),適用于完全隨機(jī)設(shè)計(jì)的兩標(biāo)本均數(shù)的比較。與配對(duì)t檢驗(yàn)不同的是,在進(jìn)行兩獨(dú)立標(biāo)本t檢驗(yàn)之前,還必須對(duì)兩組資料進(jìn)行方差齊性檢驗(yàn)。若為小標(biāo)本且方差齊,則選用t檢驗(yàn);反之若方差不齊,則選用校正t檢驗(yàn)(t′檢驗(yàn)),或采用數(shù)據(jù)變換的方法(如取對(duì)數(shù)、開方、倒數(shù)等)使兩組資料具有方差齊性后再進(jìn)行t檢驗(yàn),或采用非參數(shù)檢驗(yàn)[4]。此外,當(dāng)兩組標(biāo)本例數(shù)較多(n1、n2>50)時(shí),這時(shí)應(yīng)用t檢驗(yàn)的計(jì)算比較繁瑣,可選用u檢驗(yàn)[5]。
2方差分析
方差分析適用于兩組以上計(jì)量資料均數(shù)的比較,其應(yīng)用條件是各組資料取自正態(tài)分布的總體且各組資料具有方差齊性。因此,在應(yīng)用方差分析之前,同樣和成組t檢驗(yàn)一樣需要對(duì)各組資料進(jìn)行正態(tài)性檢驗(yàn)、方差齊性檢驗(yàn)。
常用的方差分析有如下幾類:(1)完全隨機(jī)設(shè)計(jì)的方差分析:主要用于推斷完全隨機(jī)設(shè)計(jì)的多個(gè)標(biāo)本均數(shù)所代表的總體均數(shù)之間有無(wú)顯著性差別。完全隨機(jī)設(shè)計(jì)是將觀察對(duì)象隨機(jī)分為兩組或多組,每組接受一種處理,形成2個(gè)或多個(gè)標(biāo)本。
(2)隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)的方差分析:隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)首先是將全部受試對(duì)象按某種或某些特性分為若干區(qū)組,然后區(qū)組內(nèi)的每個(gè)研究對(duì)象接受不同的處理,通過(guò)這種設(shè)計(jì),既可以推斷處理因素又可以推斷區(qū)組因素是否對(duì)試驗(yàn)效應(yīng)產(chǎn)生作用。此外,由于這種設(shè)計(jì)還使每個(gè)區(qū)組內(nèi)研究對(duì)象的水平盡可能地相近,減少了個(gè)體間差異對(duì)研究結(jié)果的影響,比成組設(shè)計(jì)更容易檢驗(yàn)出處理因素間的差別。(3)析因設(shè)計(jì)的方差分析:將2個(gè)或2個(gè)以上處理因素的各種濃度水平進(jìn)行排列組合、交叉分組的試驗(yàn)設(shè)計(jì)。它不僅可以檢驗(yàn)每個(gè)因素各水平之間是否有差異,還可以檢驗(yàn)各因素之間是否有交互作用,同時(shí)還可以找到處理因素的各種濃度水平之間的最佳組合。此外,還有正交設(shè)計(jì)、拉丁方設(shè)計(jì)等多種方差分析法,實(shí)驗(yàn)者在應(yīng)用時(shí)可以參考相關(guān)的統(tǒng)計(jì)學(xué)著作。
目前,某些醫(yī)學(xué)論文中有這樣的情況,就是用t檢驗(yàn)代替方差分析對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理,這是不可取的。t檢驗(yàn)只適用于推斷2個(gè)小標(biāo)本均數(shù)之間有無(wú)顯著性差別,而采用t檢驗(yàn)對(duì)多組均數(shù)進(jìn)行兩兩比較,會(huì)增加犯I型錯(cuò)誤的概率,即可能把本來(lái)無(wú)差別的2個(gè)總體均數(shù)判為有差別,使結(jié)論的可信度降低[6]。對(duì)多個(gè)標(biāo)本均數(shù)進(jìn)行比較時(shí),正確的方法是先進(jìn)行方差分析,若檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量有顯著性意義時(shí),再進(jìn)行多個(gè)標(biāo)本均數(shù)的兩兩(多重)比較。
3χ2檢驗(yàn)
χ2檢驗(yàn)是一種用途比較廣泛的假設(shè)檢驗(yàn)方法,但是在醫(yī)學(xué)論文中常用于分類計(jì)數(shù)資料的假設(shè)檢驗(yàn),即用于2個(gè)標(biāo)本率、多個(gè)標(biāo)本率、標(biāo)本內(nèi)部構(gòu)成情況的比較,標(biāo)本率與總體率的比較,某現(xiàn)象的實(shí)際分布與其理論分布的比較。但是當(dāng)標(biāo)本滿足正態(tài)近似條件時(shí),如標(biāo)本例數(shù)n與標(biāo)本率p滿足條件np與n(1-p)均大于5,則可以計(jì)算假設(shè)檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量u值來(lái)進(jìn)行判斷[5]。
常用的χ2檢驗(yàn)分為如下幾類:(1)2×2表χ2檢驗(yàn)。適用于2個(gè)標(biāo)本率或構(gòu)成比的比較,在應(yīng)用時(shí),當(dāng)整個(gè)試驗(yàn)的標(biāo)本例數(shù)n≥40且某個(gè)理論頻數(shù)1≤T<5時(shí),需對(duì)χ2值進(jìn)行連續(xù)性校正。因?yàn)門值太小,會(huì)導(dǎo)致χ2值增大,易出現(xiàn)假陽(yáng)性結(jié)論。此外,若標(biāo)本例數(shù)n<40,或有某個(gè)T值小于1,此時(shí)即使采用校正公式計(jì)算的χ2值也有偏差,需要用2×2表χ2檢驗(yàn)的確切概率檢驗(yàn)法(Fisher確切檢驗(yàn)法)。(2)配對(duì)資料χ2檢驗(yàn)。適用于配對(duì)設(shè)計(jì)的2個(gè)標(biāo)本率或構(gòu)成比的比較,即通過(guò)單一標(biāo)本的數(shù)據(jù)推斷兩種處理結(jié)果有無(wú)顯著性差別。在應(yīng)用時(shí),如果甲處理結(jié)果為陽(yáng)性而乙處理結(jié)果為陰性的標(biāo)本例數(shù)n1與甲處理結(jié)果為陰性而乙處理結(jié)果為陽(yáng)性的標(biāo)本例數(shù)n2之和<40,需要對(duì)計(jì)算的χ2值進(jìn)行校正。(3)R×C表χ2檢驗(yàn)。適用于多個(gè)標(biāo)本率或構(gòu)成比的比較。在R×C表χ2檢驗(yàn)中,若檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)量有顯著性意義時(shí),還需要對(duì)多個(gè)標(biāo)本率或構(gòu)成比進(jìn)行兩兩比較,即分割R×C表,使之成為非獨(dú)立的四格表,并對(duì)每?jī)蓚€(gè)率之間有無(wú)顯著性差別作出結(jié)論。
2×2表資料在應(yīng)用時(shí)可分為如下幾種類型:橫斷面研究設(shè)計(jì)的2×2表資料、隊(duì)列研究設(shè)計(jì)的2×2表資料、病例-對(duì)照研究設(shè)計(jì)的2×2表資料、配對(duì)研究設(shè)計(jì)的2×2表資料。研究者應(yīng)注意不同類型的2×2表資料的統(tǒng)計(jì)分析方法略有差別,比如在分析隊(duì)列研究設(shè)計(jì)的2×2表資料時(shí),如果用χ2公式計(jì)算得到P<0.05,研究者則應(yīng)再計(jì)算相對(duì)危險(xiǎn)度(RR)并檢驗(yàn)總體RR與1之間的差異是否具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義[7]。
此外,在進(jìn)行R×C表χ2檢驗(yàn)時(shí),還有如下2個(gè)主要的注意事項(xiàng):首先,T值最好不要小于5,若有1/5的T值小于5,χ2檢驗(yàn)結(jié)論是不可靠的,解決的辦法有3種:增大標(biāo)本量;刪去T值太小的行和列;將T值太小的行或列與性質(zhì)相近的鄰行或鄰列的實(shí)際頻數(shù)合并[2,8]。其次,不同類型的R×C表資料選擇的統(tǒng)計(jì)分析方法是不一樣的。(1)雙向無(wú)序的R×C表資料:可以選用一般的χ2公式計(jì)算。(2)單向有序的R×C表資料:如果是原因變量為有序變量的單向有序R×C表資料,可以將其視為雙向無(wú)序的R×C表資料而選用一般的χ2檢驗(yàn)公式計(jì)算,但如果是結(jié)果變量為有序變量的單向有序R×C表資料,選用的統(tǒng)計(jì)分析方法有秩和檢驗(yàn)、Radit分析和有序變量的logistic回歸分析等。(3)雙向有序且屬性不同的R×C表資料:對(duì)于這類資料采用的統(tǒng)計(jì)分析方法不能一概而論,應(yīng)根據(jù)研究者的分析目而合理選擇。如果研究者只關(guān)心原因變量與結(jié)果變量之間的差異是否具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義時(shí),此時(shí),原因變量的有序性就顯得無(wú)關(guān)緊要了,可將其視為結(jié)果變量為有序變量的單向有序R×C表資料進(jìn)行分析。如果研究者希望考察原因變量與結(jié)果變量之間是否存在線性相關(guān)關(guān)系,此時(shí)需要選用處理定性資料的相關(guān)分析方法如Spearman秩相關(guān)分析方法等。如果兩個(gè)有序變量之間的相關(guān)關(guān)系具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,研究者希望進(jìn)一步了解這兩個(gè)有序變量之間的線性關(guān)系,此時(shí)宜選用線性趨勢(shì)檢驗(yàn)。如果研究者希望考察列聯(lián)表中各行上的頻數(shù)分布是否相同,此時(shí)宜選用一般的χ2公式計(jì)算。(4)雙向有序且屬性相同的R×C表資料:這類資料實(shí)際上就是配對(duì)設(shè)計(jì)2×2表資料的延伸,在分析這類資料時(shí),實(shí)驗(yàn)者的目的主要是研究?jī)煞N處理方法檢測(cè)結(jié)果之間是否具有一致性,因此常用的統(tǒng)計(jì)分析方法為一致性檢驗(yàn)或Kappa檢驗(yàn)。
4非參數(shù)檢驗(yàn)
關(guān)鍵詞 暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì) 思維導(dǎo)圖 工科思維 案例教學(xué)
中圖分類號(hào):G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2015.10.061
Discussion on "HVAC Engineering Design and
System Analysis" Teaching Method
XIA Yi
(School of Energy and Mechanical Engineering, Nanjing Normal University, Nanjing, Jiangsu 210046)
Abstract In this paper, we use "the mind map" to comb the relationship between the course of "HVAC engineering design method and system analysis "and the specialized basic course. The"engineering thinking mode" is put forward to study the course, and use the "knowledge line" of the specialized basic course to construct the "knowledge network". We use the "HVAC engineering design flowchart" to help students master the "knowledge network" from the global, using "the case teaching method" to help students master the skills of HVAC design to help students realize the transformation from knowledge to skills, so as to achieve the purpose of teaching the course.
Key words HVAC engineering design; the mind map; engineering thinking mode; case teaching method
0 引言
“暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)方法與系統(tǒng)分析”課程(后面簡(jiǎn)稱“暖通設(shè)計(jì)課程”),是“建筑環(huán)境與設(shè)備工程專業(yè)”(后面簡(jiǎn)稱“建環(huán)專業(yè)”)學(xué)生的一門專業(yè)課程。該課程在大學(xué)四年級(jí)開設(shè),它教授學(xué)生如何為特定建筑設(shè)計(jì)一套合理的暖通空調(diào)系統(tǒng),具體包括:方案論證、設(shè)計(jì)計(jì)算、設(shè)備選型、圖紙繪制等。該課程需要以先修的專業(yè)課程為基礎(chǔ),但思維方式又不同于先修課程,需要通過(guò)專業(yè)流程解決具體工程問(wèn)題。該課程在教學(xué)上有很多東西需要我們?nèi)ニ伎?、研究和改變,教師才能教好這門課,學(xué)生才能學(xué)好這門課并將它轉(zhuǎn)化為解決具體工程問(wèn)題的能力。
1運(yùn)用“思維導(dǎo)圖”幫助學(xué)生梳理專業(yè)知識(shí)的“線”
“暖通設(shè)計(jì)課程”是解決問(wèn)題的課程,是專業(yè)知識(shí)的具體應(yīng)用,要完成一套暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì),需要大腦調(diào)用大量的專業(yè)知識(shí)。學(xué)生在學(xué)習(xí)這門課之前,需要先修大量的專業(yè)基礎(chǔ)課、專業(yè)課。這些課程是分在三個(gè)學(xué)年學(xué)習(xí)的,在學(xué)生的腦中是無(wú)序的,引導(dǎo)學(xué)生把先修課程進(jìn)行有效的梳理,對(duì)學(xué)生系統(tǒng)復(fù)習(xí)已學(xué)課程,提升專業(yè)課認(rèn)知層次有很大的好處。
從教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)中,我們發(fā)現(xiàn)“思維導(dǎo)圖”是引導(dǎo)學(xué)生思考的有效工具?!八季S導(dǎo)圖”是英國(guó)人托尼?巴贊于20世紀(jì)60年代創(chuàng)造的一種筆記方法,與傳統(tǒng)的直線記錄方法不同,它以直觀形象的圖示建立起各個(gè)概念之間的聯(lián)系?!八季S導(dǎo)圖”運(yùn)用圖文并重的技巧,把各級(jí)主題的關(guān)系用相互隸屬與相關(guān)的層級(jí)圖表現(xiàn)出來(lái)。它簡(jiǎn)單卻又極其有效,是一種革命性的思維工具。我們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程中,采用“思維導(dǎo)圖”這個(gè)工具引導(dǎo)學(xué)生思考:要做好一個(gè)暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì),需要用到哪些專業(yè)課程知識(shí)?經(jīng)過(guò)師生的共同思考和整理,我們繪制出了圖1“暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)方法與系統(tǒng)分析”先修課程“思維導(dǎo)圖”。通過(guò)該圖的繪制,學(xué)生將先修課程進(jìn)行了有效的梳理,把零亂的“線”構(gòu)織成了清晰的“網(wǎng)”,對(duì)每個(gè)課程在我們暖通設(shè)計(jì)過(guò)程中哪個(gè)環(huán)節(jié)需要應(yīng)用也有了清晰的認(rèn)識(shí),這有助于提高學(xué)生的思維能力,同時(shí)也有利于學(xué)生有針對(duì)性地去復(fù)習(xí)先修課程,為“暖通設(shè)計(jì)課程”的教學(xué)打好基礎(chǔ)。
2運(yùn)用“工科思維模式”幫助學(xué)生完成專業(yè)知識(shí)“織網(wǎng)”過(guò)程
梳理了先修課程,意味著我們有了學(xué)習(xí)“暖通設(shè)計(jì)課程”的基礎(chǔ),但要學(xué)好該課程還需要轉(zhuǎn)變思維模式。“傳熱學(xué)”、“空氣調(diào)節(jié)”之類的專業(yè)基礎(chǔ)課或?qū)I(yè)課都偏重于理論,著重于基本原理描述和計(jì)算推導(dǎo),學(xué)生需要良好的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)和分析能力,課程的學(xué)習(xí)以理解和掌握知識(shí)點(diǎn)為目的。這類礎(chǔ)課的教學(xué)是“理科思維”模式,呈線性狀態(tài)由一點(diǎn)推導(dǎo)至另外一點(diǎn),通過(guò)數(shù)學(xué)推導(dǎo),實(shí)現(xiàn)從一個(gè)知識(shí)點(diǎn)向更復(fù)雜知識(shí)點(diǎn)的推進(jìn)。而“暖通設(shè)計(jì)課程”要解決非常具體的工程問(wèn)題,它要求我們根據(jù)建筑的特點(diǎn),結(jié)合我們所學(xué)的專業(yè)課程,應(yīng)用專業(yè)的工具,針對(duì)建筑和氣候的特點(diǎn)完成暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)計(jì)算、設(shè)備選型及圖紙繪制。它要解決具體的工程問(wèn)題,它需要我們把已經(jīng)學(xué)過(guò)的知識(shí)應(yīng)用起來(lái)解決問(wèn)題。如果專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課是“線”,那么“暖通設(shè)計(jì)課程”就是用這些“線”構(gòu)建成一個(gè)“網(wǎng)”解決工程設(shè)計(jì)問(wèn)題。這對(duì)我們教學(xué)提出了更高的要求,我們需要在教學(xué)上從“理科思維”模式向“工科思維”模式轉(zhuǎn)變。如表1,這兩種思維模式下教學(xué)過(guò)程、教學(xué)方法和培養(yǎng)目標(biāo)都是不一樣的,我們只有用“工科思維”模式才能做好這門課程的教學(xué),只有引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)變思維模式才能學(xué)好這門課程。
表1 理科思維和工科思維下的教學(xué)方法比較
3 運(yùn)用“工程設(shè)計(jì)過(guò)程圖”幫助學(xué)生完成“用網(wǎng)打魚”的能力訓(xùn)練
學(xué)生學(xué)習(xí)先修專業(yè)課程,掌握了專業(yè)知識(shí)的“線”。學(xué)生通過(guò)“思維導(dǎo)圖”梳理先修課程,運(yùn)用“工科思維”學(xué)習(xí)“暖通設(shè)計(jì)課程”,是用“線”構(gòu)建一張“網(wǎng)”的過(guò)程。而我們教學(xué)最終目的是教會(huì)學(xué)生做暖通空調(diào)設(shè)計(jì),即為特定建筑設(shè)計(jì)暖通空調(diào)系統(tǒng)。這個(gè)過(guò)程我們可以形象稱為,用這張“網(wǎng)”來(lái)“打魚”的過(guò)程。教會(huì)學(xué)生如何使用這張“網(wǎng)”,是一個(gè)使用“工具”解決“工程問(wèn)題”的過(guò)程,是一個(gè)從“知識(shí)”向“技能”轉(zhuǎn)化的過(guò)程。要學(xué)會(huì)使用工具,首先要從全局上建立起概念,知道要做什么、先做什么、后做什么,這對(duì)沒(méi)有任何工程經(jīng)驗(yàn)的在校大學(xué)生來(lái)說(shuō)是很困難的。如圖2,我們用“思維導(dǎo)圖”畫出了“暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)過(guò)程圖”。學(xué)生可以清晰地知道,完成一套暖通空調(diào)設(shè)計(jì),有6項(xiàng)主要工作:熟悉建筑圖紙、負(fù)荷計(jì)算、系統(tǒng)選擇、管路計(jì)算、設(shè)備選型、圖紙?jiān)O(shè)計(jì)。每項(xiàng)工作的具體內(nèi)容也有相應(yīng)說(shuō)明,這樣學(xué)生在實(shí)踐操作過(guò)程中就不會(huì)出現(xiàn)遺漏,能夠保證能力訓(xùn)練的完整性。再通過(guò)案例講解和分析,學(xué)生這種技能就可以得到訓(xùn)練和強(qiáng)化。
4 運(yùn)用“案例教學(xué)”幫助學(xué)生提升能力
“CASE”,漢語(yǔ)稱之為“案例”“個(gè)案”等,最早運(yùn)用在法律、醫(yī)學(xué)和工商管理的教學(xué),用來(lái)教授業(yè)務(wù)實(shí)踐中重要思想、技能及內(nèi)在原理。案例教學(xué)具有實(shí)踐性,案例本身就是一個(gè)實(shí)踐的過(guò)程,具有豐富的內(nèi)涵。傳統(tǒng)教學(xué)中,教師向?qū)W生提供現(xiàn)成的知識(shí),教學(xué)實(shí)踐表現(xiàn)為“灌輸式”的,學(xué)生作為知識(shí)的接受者,是被動(dòng)的接受。知識(shí)傳授的過(guò)程幾乎是單向的,學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)得不到有效激發(fā),更無(wú)法有效培養(yǎng)能力。案例教學(xué)具有實(shí)踐性特質(zhì),案例的形成是一個(gè)實(shí)踐的過(guò)程。案例教學(xué)過(guò)程中,以案例為中心引導(dǎo)學(xué)生思考,將已有知識(shí)匯總、應(yīng)用并升華,是一個(gè)理論聯(lián)系實(shí)踐同時(shí)又通過(guò)實(shí)踐轉(zhuǎn)化為能力的過(guò)程。
“暖通設(shè)計(jì)課程”是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的課程,前面幾個(gè)教學(xué)手段分別幫助了學(xué)生完成了原有知識(shí)的梳理、編織,并初步掌握了設(shè)計(jì)的流程。而這種能力的提升,則需要通過(guò)“案例”教學(xué)來(lái)完成。我們教學(xué)實(shí)踐中,會(huì)向?qū)W生提供建筑圖紙,讓學(xué)生分成每組5人左右的設(shè)計(jì)小組,由每個(gè)小組獨(dú)立完成該建筑的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)過(guò)程中,采用小組討論、分工,教師答疑的方式推動(dòng)設(shè)計(jì)的進(jìn)行。設(shè)計(jì)工作完成以后,由該小組成員向全班同學(xué)做設(shè)計(jì)方案的陳述。陳述完畢以后,全班同學(xué)對(duì)該設(shè)計(jì)案例進(jìn)行討論提意見。討論結(jié)束以后,要求設(shè)計(jì)小組根據(jù)討論中提出的問(wèn)題進(jìn)行設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化,完成修改方案。修改方案結(jié)束以后,老師拿出設(shè)計(jì)院的設(shè)計(jì)方案供所有學(xué)生對(duì)比、討論。通過(guò)“初稿”―“陳述”―“討論”―“修改”―“再陳述”―“設(shè)計(jì)院方案比對(duì)”―“總結(jié)再提高”。通過(guò)這種案例教學(xué),學(xué)生的實(shí)踐能力可以得到有效訓(xùn)練和提升。
5 結(jié)語(yǔ)
“暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)方法與系統(tǒng)分析”課程是一門應(yīng)用性非常強(qiáng)的課程,它培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)設(shè)計(jì)能力,是建環(huán)專業(yè)學(xué)生培養(yǎng)計(jì)劃的重要一環(huán),該課程幫助建環(huán)專業(yè)學(xué)生掌握工程設(shè)計(jì)這一就業(yè)必備技能。本文提出用“思維導(dǎo)圖”和“工科思維”幫助建環(huán)專業(yè)學(xué)生梳理和提煉專業(yè)知識(shí)并轉(zhuǎn)化為專業(yè)能力,用“暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)過(guò)程圖”從全局上知道學(xué)生完成能力訓(xùn)練,實(shí)現(xiàn)從知識(shí)向技能的跨越。
參考文獻(xiàn)
[1] 潘志信.暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)方法與系統(tǒng)分析.暖通空調(diào)工程設(shè)計(jì)方法與系統(tǒng)分析[M].華中科技大學(xué)出版社,2010.
關(guān)鍵詞:芳香烴;靈敏度
中圖分類號(hào):X131文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1009-3044(2010)11-2795-02
Study on Optical Detection System of Aromatic Hydrocarbons
SUN Gang
(Basic Experiment Center,Aviation University of Air Force, Changchun 130022, China)
Abstract: With the large exploitation and wide application of oil,oil pollution of the water is becoming an increasingly serious problem,determining the content of oil in water by detecting Aromatic hydrocarbons has been widely recognized in the environment detecting. In this paper, we design a fluorescence-based high-sensitivity detection system, which can detect aromatic hydrocarbons in water, the testing process is quick and without other reagents, environmental protection, pollution-free, and high sensitivity.
Key words: fluorescence; sensitivity
國(guó)家環(huán)境保護(hù)決策部門把油列入了必須實(shí)行總量控制和達(dá)標(biāo)排放的八項(xiàng)水質(zhì)污染物質(zhì)名單之中,排在第二位,可見對(duì)油污染的監(jiān)測(cè)和治理是十分重要的[1]。
一般來(lái)說(shuō),水中的油包含了許多種成分,但是其中芳香烴類物質(zhì)在水中油所占的比例,在特定的場(chǎng)合一般來(lái)說(shuō)是穩(wěn)定的,可以說(shuō)芳香族化合物是水中油的晴雨表,因此,通過(guò)檢測(cè)芳香烴來(lái)判定水中油的含量在環(huán)境檢測(cè)中得到了廣泛認(rèn)可[2]。
1 系統(tǒng)檢測(cè)原理
利用某些物質(zhì)在紫外光照射下產(chǎn)生熒光的特性及其強(qiáng)度進(jìn)行物質(zhì)的定性和定量的分析的方法稱為熒光分析法。
在254nm的紫外線照射下,只有芳香烴類物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生波長(zhǎng)為352nm的熒光,根據(jù)芳香烴的這一特性,我們就可以對(duì)其進(jìn)行定性分析。此外,熒光物質(zhì)發(fā)射的熒光強(qiáng)度與溶液濃度之間存在線性關(guān)系,因此我們就可以通過(guò)檢測(cè)芳香烴類物質(zhì)產(chǎn)生的熒光強(qiáng)度來(lái)定量測(cè)量溶液的濃度,這就是本文所依據(jù)的檢測(cè)原理。
2 芳香烴光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)的組成
2.1 系統(tǒng)總體組成
光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng)的原理見圖1,為了保證測(cè)量精度,盡量減小和消除自然光對(duì)系統(tǒng)的影響,整個(gè)光路系統(tǒng)放置在封閉黑箱中。
系統(tǒng)的光路分為兩個(gè)通道:激發(fā)通道和熒光通道。在激發(fā)通道中,DD2.5型氘燈光源1發(fā)出的光輻射通過(guò)透鏡2,接著通過(guò)濾光片3將輻射的光變成單色光照射樣品比色皿4中的樣品溶液。
樣品溶液經(jīng)紫外線照射后產(chǎn)生各個(gè)波長(zhǎng)的熒光,熒光通過(guò)透鏡5,接著通過(guò)濾光片6濾除各波長(zhǎng)的熒光,只保留芳香烴類物質(zhì)產(chǎn)生的熒光,最后熒光進(jìn)入光電探測(cè)器7將熒光強(qiáng)度轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。
2.2 光源
在本系統(tǒng)中,對(duì)光源的要求尤為嚴(yán)格,一方面光源應(yīng)有高度的穩(wěn)定性,以避免由于光源的不穩(wěn)定造成系統(tǒng)的誤差;另一方面,光源應(yīng)有較高的輻射強(qiáng)度,以提高系統(tǒng)的檢測(cè)靈敏度。而氘燈具有紫外線強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好、壽命長(zhǎng)的等優(yōu)點(diǎn),所以用作紫外儀器的激發(fā)光源是很理想的[4],氘燈電源是一種恒流狀態(tài)下工作的特殊穩(wěn)流電源。
本系統(tǒng)所使用的氘燈是燈絲電壓為2.5V的DD2.5型氘燈,氘燈電源采用常州引泉電子有限公司生產(chǎn)的YQK002A型氘燈開關(guān)電源,它的陽(yáng)極電流精度可以達(dá)到精度0.05‰,大大增加了氘燈輸出的穩(wěn)定性,提高了系統(tǒng)的靈敏度。
2.3 比色皿
比色皿需要具備兩個(gè)條件:一是無(wú)色透明,并且要有兩個(gè)嚴(yán)格平行的光學(xué)表面,以減少對(duì)光的反射和散射;二是比色皿要結(jié)構(gòu)牢固可靠,并且要有耐腐蝕性,不能與化學(xué)試劑發(fā)生反應(yīng)。本系統(tǒng)采用的是透紫外線的石英玻璃比色皿,厚度為國(guó)際規(guī)定的1cm。
2.4 光電探測(cè)器
在本設(shè)計(jì)中考慮光電器件的選擇要考慮以下幾個(gè)因素:與芳香烴物質(zhì)發(fā)出的熒光光譜范圍相匹配、高的反映靈敏、高的轉(zhuǎn)換速度和較小的暗電流。綜合以上三方面因素考慮,本系統(tǒng)采用日本濱松公司的R212型光電倍增管作為光電轉(zhuǎn)換器件。它的光譜響應(yīng)范圍為185~650nm,峰值波長(zhǎng)為340nm,采用環(huán)形聚焦倍增結(jié)構(gòu),倍增級(jí)數(shù)達(dá)到9級(jí),典型增益為7.5×106,其性能更為優(yōu)越的是暗電流的典型值僅為1nA,極小的暗電流可以使光電倍增管的靈敏度大大提高。
3 結(jié)束語(yǔ)
本系統(tǒng)以熒光分析法為依據(jù),設(shè)計(jì)了一種芳香烴的光學(xué)檢測(cè)系統(tǒng),本系統(tǒng)具有測(cè)量精度高,誤差小,操作簡(jiǎn)單,環(huán)保無(wú)污染等特點(diǎn),如果再加上后續(xù)的信號(hào)處理電路即可形成一套完整的芳香烴檢測(cè)系統(tǒng)。該系統(tǒng)可以為工藝流程上的監(jiān)測(cè)、廢水處理等提供可靠數(shù)據(jù),具備很好的發(fā)展前景。
參考文獻(xiàn):
[1] 曹志奎,董獻(xiàn)堆.水中礦物油的熒光分析[J].東北師大學(xué)報(bào):自然科學(xué)版,2005,37(3).
[2] 史麗娟, 王麗榮 紫外熒光法水中油在線檢測(cè)系統(tǒng)的研究[J].長(zhǎng)春大學(xué)學(xué)報(bào),2007,17(4).
[3] 龐艷華,丁永生,公維民.紫外分光光度法測(cè)定水中油含量[J].大連海事大學(xué)學(xué)報(bào),2002,28(4).
[4] 郭培源,付揚(yáng).光電檢測(cè)技術(shù)與應(yīng)用[M].北京:北京航空航天大學(xué)出版社,2005.
論證時(shí)間為10節(jié)課時(shí),每節(jié)課1小時(shí),受測(cè)人員均無(wú)游泳基礎(chǔ),為第一次下水。
1、蛙泳腿的陸上教學(xué)
腿部動(dòng)作是蛙泳技術(shù)中最重要部分,學(xué)習(xí)蛙泳需要從陸上腿部動(dòng)作做起。在課程安排的第二節(jié)課時(shí)時(shí),安排兩組受測(cè)人員先進(jìn)行陸上的腿部動(dòng)作的學(xué)習(xí),以理論知識(shí)教學(xué)組以下簡(jiǎn)稱A組,以個(gè)人經(jīng)驗(yàn)總結(jié)組教學(xué)組以下簡(jiǎn)稱B組。兩組人員以坐姿。
(1)A組進(jìn)行講解時(shí),參照教學(xué)中要求,內(nèi)八字收腿,將兩腳后跟收至臀部?jī)蓚?cè),足尖指向兩側(cè)池壁。A組的目的按教學(xué)闡述直接完成翻腳動(dòng)作。
B組在進(jìn)行教學(xué)講解時(shí),著重強(qiáng)調(diào)翻腳方向,在坐姿狀態(tài)下,腳尖向上勾至再也不能勾緊為止。并把收腿和反腳分為兩部分講解,收腿要求雙腿并攏,自然收腿,翻腳后腳尖勾起,小腿盡量靠攏大腿。
兩組均進(jìn)行2組20個(gè)的練習(xí),各自按闡述要求完成,練習(xí)結(jié)束后,對(duì)兩組人員進(jìn)行觀察,評(píng)價(jià)掌握程度及信息反饋。見附表
(2)在完成收腿翻腳動(dòng)作后進(jìn)行蹬夾腿動(dòng)作的教學(xué)。A組在教學(xué)過(guò)程中。說(shuō)明蹬腿時(shí)腳趾向外翻轉(zhuǎn),整個(gè)動(dòng)作“向外,向后,向下”,這一句話中描述了整個(gè)三維的動(dòng)作。蹬腿的寬度因人而異,要以能快速蹬夾為寬窄的前提。蹬水在兩腿幾乎伸直時(shí)結(jié)束,并且夾緊大腿,并攏雙腿。
B組在教學(xué)的過(guò)程中說(shuō)明蹬腿時(shí)始終保持腳尖同上個(gè)動(dòng)作時(shí)一樣勾起,保持腳尖向下,蹬腿的寬度盡量寬,增加身體穩(wěn)定性,在膝蓋完全蹬直后再進(jìn)行夾腿。夾腿時(shí)保持膝蓋伸直的動(dòng)作,最終并攏雙腿。
B組學(xué)員在練習(xí)過(guò)程中強(qiáng)調(diào)蹬夾水是兩步動(dòng)作,在雙腿以腳后跟為發(fā)力方向,向兩側(cè)完全蹬直以后。保持蹬腿的情況下伸直并攏夾水,完成過(guò)程中力達(dá)點(diǎn)。保持練習(xí)過(guò)程中,蹬腿時(shí)腳尖勾起,在夾水時(shí)逐漸放松腳尖,雙腿并攏后腳尖自然伸直。
2、蛙泳腿的水中練習(xí)
所有的陸上練習(xí)和模仿練習(xí)。均是為了在水中游進(jìn)過(guò)程中取得最大的助力和推進(jìn)力,并減少阻力,使動(dòng)作在游進(jìn)過(guò)程中省時(shí)省力,達(dá)到最好的效果。
由于水中練習(xí)為無(wú)支撐點(diǎn)的游進(jìn)練習(xí),具有一定難度,以下對(duì)于兩組隊(duì)員在水中完成后的情況進(jìn)行優(yōu)劣利弊比較說(shuō)明。
(1)在前進(jìn)方面:A組、B組隊(duì)員前進(jìn)速度上差異不大。由于是初學(xué)。在水感上不具備較好的積累。A組隊(duì)員表現(xiàn)的普遍節(jié)奏頻率較快。B組隊(duì)員則動(dòng)作較大節(jié)奏頻率較為緩慢。
(2)在穩(wěn)定方面:A組隊(duì)員人較為不穩(wěn)定,由于在水中使人體穩(wěn)定主要依靠慣性,其次在翻腳動(dòng)作上,由于A組學(xué)員還不能很好區(qū)分翻腳的方向,在做該動(dòng)作時(shí)表現(xiàn)得較為猶豫,使得動(dòng)作在完成時(shí)出現(xiàn)了停頓,突然打斷了前進(jìn)的慣性,使得人體穩(wěn)定性受到了影響。B組隊(duì)員較為穩(wěn)定,基本能流暢地找到翻腳的感覺(jué)。動(dòng)作雖然緩慢,但在翻腳動(dòng)作上沒(méi)有停頓,使得動(dòng)作基本保持流暢,利用到了慣性。
(3)在動(dòng)作效果方面:A組隊(duì)員由于翻腳預(yù)備姿勢(shì)做得不盡理想,所以蹬夾腿效果不是很到位,但整體動(dòng)作在視線直觀上來(lái)看,比較流暢。起伏較小,阻力也較小。B組隊(duì)員在收翻腳的動(dòng)作上做了區(qū)分,部分學(xué)員在水中完成過(guò)程中,收腿動(dòng)作的角度掌握不佳,使得收腿過(guò)度后臀部向上撅起,并且為了增加勾腳后腳掌對(duì)水的面積,大腿前側(cè)對(duì)水面積過(guò)大后造成較大的阻力,在視線直觀上看,動(dòng)作有起伏,不夠流暢。
3、結(jié)論
(1)在動(dòng)作掌握的基礎(chǔ)上B組學(xué)員的方式效果更容易使學(xué)員概念清晰,容易掌握。
(2)在具體效果方面,由于本文針對(duì)的是腿部動(dòng)作的比較。在初期階段,光腿部產(chǎn)生的效果來(lái)看,無(wú)明顯區(qū)別。但在接下去的手部及配合教學(xué)上講,B組動(dòng)作更容易掌握,本文在此不做表述。
(3)在動(dòng)作利用率上,A組動(dòng)作比B組動(dòng)作酸痛感不明顯,本體感覺(jué)不疲勞。
預(yù)計(jì)1個(gè)月內(nèi)審稿 省級(jí)期刊
貴州統(tǒng)計(jì)局主辦
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廣西壯族自治區(qū)統(tǒng)計(jì)局;廣西壯族自治自治區(qū)統(tǒng)計(jì)學(xué)會(huì)主辦
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重慶市統(tǒng)計(jì)局;國(guó)家統(tǒng)計(jì)局重慶調(diào)查總隊(duì)主辦
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國(guó)家統(tǒng)計(jì)局主辦
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浙江省統(tǒng)計(jì)局、統(tǒng)計(jì)科學(xué)研究所主辦
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山西省統(tǒng)計(jì)局;山西省統(tǒng)計(jì)學(xué)會(huì)主辦