婷婷超碰在线在线看a片网站|中国黄色电影一级片现场直播|欧美色欧美另类少妇|日韩精品性爱亚洲一级性爱|五月天婷婷乱轮网站|久久嫩草91婷婷操在线|日日影院永久免费高清版|一级日韩,一级鸥美A级|日韩AV无码一区小说|精品一级黄色毛片

首頁(yè) > 文章中心 > 流體力學(xué)作用

流體力學(xué)作用

前言:想要寫(xiě)出一篇令人眼前一亮的文章嗎?我們特意為您整理了5篇流體力學(xué)作用范文,相信會(huì)為您的寫(xiě)作帶來(lái)幫助,發(fā)現(xiàn)更多的寫(xiě)作思路和靈感。

流體力學(xué)作用

流體力學(xué)作用范文第1篇

關(guān)鍵詞 工程流體力學(xué)教學(xué) 學(xué)習(xí) 教改

中圖分類(lèi)號(hào):G642 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A

“工程流體力學(xué)”是動(dòng)力類(lèi)各專(zhuān)業(yè)及相近專(zhuān)業(yè)的一門(mén)重要技術(shù)基礎(chǔ)課,它為該類(lèi)專(zhuān)業(yè)主要專(zhuān)業(yè)課程的學(xué)習(xí)打下必要的理論基礎(chǔ)。工程流體力學(xué)是流體力學(xué)的一個(gè)重要組成部分,它側(cè)重于解決工程實(shí)際中出現(xiàn)的問(wèn)題,而不去過(guò)分追求數(shù)學(xué)上的嚴(yán)密性。它在一定程度上借助于實(shí)驗(yàn)研究, 得出經(jīng)驗(yàn)或半經(jīng)驗(yàn)公式。其研究對(duì)象為流體,考察流體中大量分子的宏觀(guān)平均運(yùn)動(dòng)規(guī)律。所以,“工程流體力學(xué)”是能源動(dòng)力類(lèi)專(zhuān)業(yè)的最主要的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課程之一。

工程流體力學(xué)作為一門(mén)技術(shù)學(xué)科,研究方法也遵循“實(shí)踐- 理論- 實(shí)踐”的基本規(guī)律。但由于它的研究對(duì)象的特殊性,使得對(duì)它的學(xué)習(xí)也有一定的難度。在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中, 我發(fā)現(xiàn)學(xué)生最大的問(wèn)題在于――不會(huì)學(xué)這門(mén)課,不是學(xué)不會(huì),而是根本不懂如何去學(xué)它,即沒(méi)有找到適合這門(mén)課的學(xué)習(xí)方法。本文即針對(duì)這個(gè)問(wèn)題談?wù)勛约旱目捶ā?/p>

1工程流體力學(xué)和工程力學(xué)的研究對(duì)象的性態(tài)是不同的

工程力學(xué)的研究對(duì)象是靜態(tài)的,而工程流體力學(xué)的研究對(duì)象是動(dòng)態(tài)的。就其力學(xué)行為來(lái)講, 流體可以承受很大的壓力,但往往幾乎不能承受拉力。學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生不能用工程力學(xué)的“靜態(tài)”思維來(lái)研究工程流體力學(xué)的“動(dòng)態(tài)”對(duì)象,要用“動(dòng)的”和“相對(duì)靜止”這些概念去闡述它。

本文在回顧熱能與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)建設(shè)的基礎(chǔ)上,總結(jié)了三十多年來(lái)的人才培養(yǎng)工作。文章提出,今后要繼續(xù)以“流體機(jī)械”省級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)為依托,結(jié)合實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,特別是以重點(diǎn)學(xué)科開(kāi)放實(shí)驗(yàn)室建設(shè)為突破口,為熱能與動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)提供有力支撐,達(dá)到不斷提高本科人才培養(yǎng)質(zhì)量的目標(biāo)。

2注意工程流體力學(xué)中的基本模型的含義及運(yùn)用

從微觀(guān)角度來(lái)看,流體和其它物體一樣,是由大量分子組成的。這些分子總是不停地、雜亂無(wú)章地運(yùn)動(dòng)著,分子之間存在著間隙。因此,流體實(shí)際上并非是連續(xù)充滿(mǎn)空間的物質(zhì)。如果從分子運(yùn)動(dòng)入手來(lái)研究流體流動(dòng)的規(guī)律,將十分困難,甚至難以進(jìn)行。而流體力學(xué)是研究在外力( 如重力、壓力、摩擦力等) 作用下流體平衡和運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,所研究的是大量分子的平均行為,沒(méi)有必要專(zhuān)注于每個(gè)分子。另外, 流體力學(xué)所研究的實(shí)際工程尺寸要比分子間距大得無(wú)法比擬。因此,必須建立適應(yīng)流體自己的模型?!豆こ塘黧w力學(xué)》中將實(shí)際的由分子組成的結(jié)構(gòu)用一種假想的流體模型―“流體微元”來(lái)代替?!傲黧w微元”由足夠數(shù)量的分子組成,連續(xù)充滿(mǎn)它所占據(jù)的空間,彼此間無(wú)任何間隙。這就是:連續(xù)介質(zhì)模型。另外, 流體是連續(xù)的。因此“工程流體力學(xué)”中,連續(xù)性方程及其具體表現(xiàn)形式伯努利方程始終貫穿其中。

3抓住“工程流體力學(xué)”課程的主要內(nèi)容去學(xué)習(xí)

熱能動(dòng)力類(lèi)《工程流體力學(xué)》的教學(xué)大綱中規(guī)定, 學(xué)生學(xué)習(xí)本課程,必須達(dá)到:(1)全面了解流體的主要性質(zhì)和基本模型;(2)熟練掌握平衡流體的壓強(qiáng)分布規(guī)律, 善于計(jì)算流體與壁面間的作用力;(3)深刻理解流體連續(xù)性、能量、動(dòng)量方程,并能熟練應(yīng)用于求解工程實(shí)際問(wèn)題;(4)懂得流體運(yùn)動(dòng)阻力和水頭損失的計(jì)算方法等。針對(duì)這些要求,學(xué)習(xí)過(guò)程中應(yīng)重點(diǎn)掌握連續(xù)介質(zhì)假說(shuō)、流體的物理性質(zhì)及參數(shù)、牛頓內(nèi)摩擦定律、液體的相對(duì)靜止、靜止流體的壓強(qiáng)分布、歐拉平衡方程、靜止液體作用在平面壁和曲面壁上的總壓力、連續(xù)性方程、伯努利方程、流線(xiàn)與跡線(xiàn)方程、動(dòng)量方程、描述流體運(yùn)動(dòng)的兩種方法、總流的伯努利方程、圓管中的層流、圓管紊流的沿程損失系數(shù)K、局部水頭損失、邊界層的概念、粘性流體中的應(yīng)力、量綱分析法、流動(dòng)相似原理等知識(shí)點(diǎn)。學(xué)校為了適應(yīng)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要,適應(yīng)水電開(kāi)發(fā)宏偉事業(yè)的需要。針對(duì)這些知識(shí)點(diǎn),多查閱資料、多做習(xí)題以求掌握它們,并將這些知識(shí)點(diǎn)延伸至工程實(shí)踐,力求找到解決工程實(shí)際問(wèn)題的方法或手段,把所學(xué)知識(shí)舉一反三,靈活運(yùn)用。

4注重實(shí)驗(yàn)過(guò)程,加深知識(shí)理解

熱能動(dòng)力類(lèi)“工程流體力學(xué)”課程安排了自己的實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱,針對(duì)課程知識(shí)點(diǎn)的要求,框定了幾個(gè)常見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目。如伯努利方程驗(yàn)證、流量系數(shù)的測(cè)量、雷諾實(shí)驗(yàn)、沿程阻力系數(shù)的測(cè)定 。其中伯努利方程驗(yàn)證為必做項(xiàng)目,因?yàn)椴匠痰倪\(yùn)用貫穿課程始終,需加深對(duì)它的理解??傊?,“工程流體力學(xué)”不同于其它力學(xué),有其自身的規(guī)律性。要想學(xué)好它,必須搞清這門(mén)課自身的特點(diǎn)和針對(duì)它的研究規(guī)律, 并輔之以扎實(shí)的學(xué)習(xí)態(tài)度和不怕困難的精神。

參考文獻(xiàn)

[1]陳卓如, 金朝銘, 王洪杰, 王成敏編. 工程流體力學(xué) [M].北京:高度教育出版社,2004,6.

流體力學(xué)作用范文第2篇

[關(guān)鍵詞]本科院校;環(huán)境工程;流體力學(xué);教學(xué)改革

[中圖分類(lèi)號(hào)] G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437(2017)03-0038-02

流體力學(xué)是環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課,主要講述工程流體力學(xué)的基本概念、基本原理和基本方法,主要內(nèi)容包括流體靜力學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)、流動(dòng)能量損失及有壓管流和明渠流等。由于該課程涉及高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、工程力學(xué)等,基本概念多且抽象,對(duì)學(xué)生的綜合分析和處理問(wèn)題的能力要求高,因此學(xué)生普遍感覺(jué)學(xué)習(xí)較為困難。流體力學(xué)課程一般在第4學(xué)期開(kāi)設(shè),開(kāi)設(shè)在高等數(shù)學(xué)、工程力學(xué)等課程之后。

隨著教學(xué)改革的不斷深入,如何針對(duì)流體力學(xué)抽象概念多、數(shù)學(xué)分量重、理論性較強(qiáng)的特點(diǎn),有針對(duì)性地對(duì)環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)的學(xué)生尤其是應(yīng)用型本科院校的學(xué)生進(jìn)行授課,本文從以下幾個(gè)方面進(jìn)行了探討。

一、針對(duì)專(zhuān)業(yè)特色和課時(shí)量,優(yōu)選教材

流體力學(xué)分為理論流體力學(xué)和工程流體力學(xué)。前者適用理科專(zhuān)業(yè)方向,偏重理論;后者適用工科專(zhuān)業(yè)方向,著重于工程應(yīng)用。對(duì)于應(yīng)用型本科院校來(lái)說(shuō),應(yīng)選用偏重于工程應(yīng)用的工程流體力學(xué)作為教學(xué)內(nèi)容。目前,環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)尤其是側(cè)重于水處理的環(huán)境工程專(zhuān)業(yè),其流體力學(xué)的知識(shí)主要用于解決污水處理廠(chǎng)設(shè)計(jì)中的流體力學(xué)問(wèn)題,課時(shí)量被壓縮到50個(gè)課時(shí)左右。因此,要選用適用于較短學(xué)時(shí),并且側(cè)重于水力學(xué)知識(shí)的教材。教材要能夠與時(shí)俱進(jìn),精益求精,注重理論聯(lián)系實(shí)際,注重內(nèi)容的系統(tǒng)性與完整性,能夠涵蓋流體靜力學(xué)、流體動(dòng)力學(xué)、有壓管流、明渠流等基本內(nèi)容。教材要有一定的例題和課后思考、復(fù)習(xí)題,能夠開(kāi)拓學(xué)生的思維,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,最好能附有實(shí)驗(yàn)演示的光盤(pán)。

二、豐富教學(xué)內(nèi)容,增加學(xué)生學(xué)習(xí)積極性

學(xué)生普遍反映流體力學(xué)很難,其中的主要原因在于W生的學(xué)習(xí)積極性不高,不肯花時(shí)間去鉆研。確實(shí),流體力學(xué)對(duì)于初學(xué)者來(lái)說(shuō),是有一定的難度,這就要求教師在講授緒論課時(shí),要讓學(xué)生了解流體力學(xué)的任務(wù)以及在專(zhuān)業(yè)及后續(xù)課程中的作用,從而啟發(fā)學(xué)生思維,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。同時(shí),教師要對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)流體力學(xué)提出明確要求,如哪些內(nèi)容需要掌握,哪些內(nèi)容需要了解,使學(xué)生對(duì)課程的學(xué)習(xí)做到心中有數(shù),樹(shù)立學(xué)好這門(mén)課程的自信心。[1]

三、改進(jìn)教學(xué)方法和手段,突出重點(diǎn)

流體力學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)在于公式的推導(dǎo)和理論的理解,以及用理論和公式解決實(shí)際問(wèn)題。例如,在流體靜力學(xué)這一章中,關(guān)于流體平衡微分方程的推導(dǎo),就涉及高等數(shù)學(xué)中的連續(xù)函數(shù)和泰勒展開(kāi)式等,這是一個(gè)難點(diǎn),對(duì)學(xué)生的高數(shù)基礎(chǔ)要求比較高。而求解作用在平面上的靜水總壓力有兩種計(jì)算方法,一種是解析法,一種是圖解法。解析法要求學(xué)生有工程力學(xué)的靜力矩和慣性矩的知識(shí)以及基本的幾何知識(shí),此法的壓力中心在受壓面的形心的下面,與形心不重合;而在圖解法中,靜水總壓力的壓力中心與壓強(qiáng)分布圖的形心重合。雖然課上教師反復(fù)強(qiáng)調(diào)兩種方法的區(qū)別,但基礎(chǔ)差和理解能力不強(qiáng)的學(xué)生仍然一頭霧水,不能很好地解決實(shí)際問(wèn)題。針對(duì)這一情況,教師在課堂講解時(shí)應(yīng)盡量利用多媒體課件進(jìn)行講解,最好還能結(jié)合模型進(jìn)行講解。例如可以借助一塊平板,將其置于水下,標(biāo)注其形心和壓力中心的位置,再將平板與一棱柱體結(jié)合,分析壓強(qiáng)分布圖的形心位置。這種形象地講解,有助于學(xué)生更好地理解教學(xué)內(nèi)容。

在教學(xué)過(guò)程中,多媒體可充分利用圖形、圖像、聲音、錄像將教學(xué)內(nèi)容充分表現(xiàn)出來(lái),從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加快教學(xué)信息的傳遞速度,提高課堂教學(xué)效率,擴(kuò)大學(xué)生知識(shí)面。[2]但多媒體也帶來(lái)了一系列的問(wèn)題,如學(xué)生在聽(tīng)課過(guò)程中,多媒體課件一晃而過(guò),當(dāng)時(shí)學(xué)生感覺(jué)很好, 但真正留在腦海里能掌握的內(nèi)容卻很少,這容易造成學(xué)生眼高手低。因此,流體力學(xué)的教學(xué)要多媒體和板書(shū)相結(jié)合,在進(jìn)行公式的推導(dǎo)和例題的講解時(shí),最好使用板書(shū),這樣可以使學(xué)生印象深刻,增加記憶的時(shí)間;而在講解流線(xiàn)和跡線(xiàn)等比較抽象的內(nèi)容時(shí),可以采用動(dòng)畫(huà)形式,這樣能夠加深學(xué)生的直觀(guān)理解, 有助于提高教學(xué)效果。

流體力學(xué)的學(xué)習(xí)講究系統(tǒng)性,各章之間又相對(duì)獨(dú)立。在每次上課之前,教師應(yīng)對(duì)上節(jié)課的內(nèi)容進(jìn)行回顧復(fù)習(xí),并可以采用提問(wèn)的形式,讓學(xué)生了解自己對(duì)上節(jié)課重點(diǎn)內(nèi)容的掌握情況。在每一章節(jié)開(kāi)始時(shí),教師應(yīng)首先向?qū)W生介紹本章的主要內(nèi)容、重點(diǎn)和難點(diǎn)以及與前后章節(jié)的聯(lián)系,每學(xué)完一章后教師要進(jìn)行歸納總結(jié),以便讓學(xué)生將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通。對(duì)于重要的內(nèi)容,教師在課上講解的時(shí)候要明確指出,回顧的時(shí)候要對(duì)這部分內(nèi)容進(jìn)行提問(wèn),在一章講完歸納總結(jié)的時(shí)候,要再次強(qiáng)調(diào)這部分內(nèi)容,相信這樣可以使學(xué)生印象比較深刻。

四、理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,充分利用有限的課時(shí)

流體力學(xué)往往有0.5個(gè)學(xué)分的實(shí)驗(yàn)課。實(shí)驗(yàn)的主要目的是通過(guò)實(shí)驗(yàn)加深學(xué)生對(duì)理論知識(shí)的理解,提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力,更好地運(yùn)用所學(xué)理論解決生產(chǎn)中的實(shí)際問(wèn)題。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,應(yīng)讓學(xué)生整理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),總結(jié)物理量之間的相互關(guān)系,以便發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律,這非常重要。[3]很多教師的做法是理論課全部講完了,再集中上實(shí)驗(yàn)課,這種做法有利有弊。優(yōu)點(diǎn)是學(xué)生在上完理論課后,在實(shí)驗(yàn)課上教師再講解一遍實(shí)驗(yàn)原理,可以加深其對(duì)知識(shí)的理解和記憶。弊端是上理論課時(shí),教師不能形象地講解,學(xué)生不能很好地掌握;上實(shí)驗(yàn)課時(shí),教師再講解一遍,費(fèi)時(shí)費(fèi)力。對(duì)于應(yīng)用型本科院校來(lái)說(shuō),其培養(yǎng)的是應(yīng)用型人才,實(shí)驗(yàn)教學(xué)是人才培養(yǎng)最基本的工作。尤其在總課時(shí)量被壓縮的情況下,充分利用實(shí)驗(yàn)課的時(shí)間,將理論和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,就成為一種行之有效的手段。流體力學(xué)中的很多內(nèi)容,例如雷諾實(shí)驗(yàn),沿程水頭損失和局部水頭損失的計(jì)算都可以在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行講解,一邊講解,一邊實(shí)驗(yàn)演示。還可以在流體力學(xué)實(shí)驗(yàn)室中增加多媒體設(shè)備或者其他可視化設(shè)備,課前讓學(xué)生預(yù)習(xí),課上講解完理論,直接就讓學(xué)生動(dòng)手做實(shí)驗(yàn),課后處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。這樣既能充分利用有限的課時(shí),又能使學(xué)生更好地掌握所學(xué)知識(shí),還能鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力和歸納總結(jié)的能力,一舉數(shù)得。

五、加作業(yè)環(huán)節(jié),改革考核方式

學(xué)習(xí)的最終目的是讓學(xué)生能夠獨(dú)立自主地解決實(shí)際工程問(wèn)題。課后作業(yè)是檢查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)理解、掌握程度的一種手段,同時(shí)也是培養(yǎng)學(xué)生分析、解決問(wèn)題能力的一種方法。[4]當(dāng)然,布置作業(yè)不等于搞題海戰(zhàn)術(shù)。例如,關(guān)于典型的三大方程,即連續(xù)性方程、能量方程、動(dòng)量方程的應(yīng)用,有三種類(lèi)型的典型題目,即彎管內(nèi)水流對(duì)管壁的作用力,水流對(duì)建筑物的作用力和射流對(duì)平面壁的沖擊力,每種類(lèi)型的題目可以布置1~2道作業(yè)題。而關(guān)于求解作用在平面上和曲面上靜水總壓力的計(jì)算,題目形式多樣,壓力體的形狀靈活多變,可以適當(dāng)多布置作業(yè)題,讓學(xué)生盡可能多掌握各種類(lèi)型的題目。同時(shí)教師可以在課堂上專(zhuān)門(mén)安排習(xí)題課。這樣一方面可對(duì)學(xué)生所做作業(yè)進(jìn)行點(diǎn)評(píng),剖析典型例題,啟發(fā)學(xué)生舉一反三;另一方面,這也可給學(xué)生提供了課堂討論的機(jī)會(huì),引導(dǎo)學(xué)生掌握發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的思路、方法和技巧,能對(duì)學(xué)生思維進(jìn)行鍛煉,讓學(xué)生觸類(lèi)旁通。[5]除了典型的計(jì)算題以外,習(xí)題課上還可以設(shè)置選擇題、填空題和判斷題等,避免學(xué)生重計(jì)算,輕概念。

目前,在考核方式上,一般是平時(shí)成績(jī)占20%,實(shí)驗(yàn)成績(jī)占20%,期末成績(jī)占60%。這種考核方式雖然兼顧了期末考試和平時(shí)表現(xiàn),但也存在弊端。筆者在教學(xué)過(guò)程中發(fā)現(xiàn),很多學(xué)生平時(shí)作業(yè)做得不錯(cuò),但期末卷面成績(jī)非常不理想。究其原因,可能是平常作業(yè)存在抄襲現(xiàn)象,上課雖然出勤率高,但課上聽(tīng)講不認(rèn)真。如何改變這一現(xiàn)狀?一方面,可以適當(dāng)減少平時(shí)成績(jī)所占的比重,例如平時(shí)成績(jī)占10%,期末成績(jī)占70%,實(shí)驗(yàn)成績(jī)占20%;另一方面,實(shí)驗(yàn)成績(jī)單獨(dú)計(jì)算,而在理論考試中,平時(shí)成績(jī)占20%,期末成績(jī)占80%。當(dāng)然,更為重要的是教師要練就“火眼金睛”,要具有高度的責(zé)任心:一是對(duì)作業(yè)雷同的現(xiàn)象,一律給予當(dāng)次作業(yè)不及格;二是要加強(qiáng)課堂紀(jì)律的管理,對(duì)于回答問(wèn)題的情況、課上表現(xiàn)等都要作為平時(shí)成績(jī)的重要方面進(jìn)行考核。只有這樣,才能真正體現(xiàn)出考核的公正性和合理性。

總之,針對(duì)應(yīng)用型本科院校,流體力學(xué)的教學(xué)應(yīng)與學(xué)校的辦學(xué)特色、辦學(xué)定位相結(jié)合。應(yīng)在總課時(shí)量不增加的前提下,優(yōu)選教材;激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,注重學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題能力的培養(yǎng);加強(qiáng)理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,鼓勵(lì)學(xué)生自己動(dòng)手研發(fā)、設(shè)計(jì)小型實(shí)驗(yàn)裝置,培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力與創(chuàng)造能力,這樣才能夠提高學(xué)生各方面的能力,最終實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)“厚基礎(chǔ)、善實(shí)踐、能創(chuàng)新、高素質(zhì)”的應(yīng)用型人才的目標(biāo)。

[ 參 考 文 獻(xiàn) ]

[1] 張羽,張仙娥.環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)《流體力學(xué)》的教學(xué)探討[J]. 華北水利水電學(xué)院學(xué)報(bào)(社科版),2010(4):156-157.

[2] 宿程遠(yuǎn),張建昆,陳孟林.師范學(xué)院環(huán)境工程專(zhuān)業(yè)流體力學(xué)課程改革初探[J].中國(guó)電力教育,2008(12):117-118.

[3] 王偉.土木專(zhuān)業(yè)工程流體力學(xué)課程教學(xué)研究[J].山西建筑,2008(21):182-183.

流體力學(xué)作用范文第3篇

【關(guān)鍵詞】研究型教學(xué)模式 流體力學(xué) 數(shù)值模擬

【中圖分類(lèi)號(hào)】G423 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-4810(2015)17-0042-04

所謂研究型教學(xué),就是以先進(jìn)的教學(xué)理念為先導(dǎo),運(yùn)用與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的實(shí)際問(wèn)題作為載體,讓學(xué)生在教師的組織和指導(dǎo)下有目的地、相對(duì)獨(dú)立地進(jìn)行探索研究,在整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中,注重在探索和研究的教學(xué)過(guò)程中激發(fā)學(xué)生的求知欲和學(xué)習(xí)興趣,從而促進(jìn)學(xué)生思維水平的發(fā)展,提高學(xué)生運(yùn)用知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。相較傳統(tǒng)的教學(xué)模式,研究型教學(xué)模式更重視學(xué)生思維模式和能力的培養(yǎng),強(qiáng)調(diào)教學(xué)與現(xiàn)代科技和社會(huì)的發(fā)展以及學(xué)科發(fā)展相關(guān)聯(lián),以此保持教學(xué)內(nèi)容的新穎性和增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新性;更突出教學(xué)與訓(xùn)練方法的科學(xué)研究特色,強(qiáng)調(diào)師生之間的互動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維與探索精神。

現(xiàn)代大學(xué)的職能,特別是高水平的研究型大學(xué),強(qiáng)調(diào)教學(xué)和研究的相互滲透,在教學(xué)活動(dòng)中,教師的作用是啟發(fā)、引導(dǎo)、指導(dǎo)學(xué)生,強(qiáng)調(diào)引導(dǎo)學(xué)生探索研究自己感興趣的未知領(lǐng)域,培養(yǎng)學(xué)生的觀(guān)察、閱讀、分析、討論和推理判斷能力,實(shí)踐證明,研究型教學(xué)模式有助于學(xué)生積極參與教學(xué)過(guò)程,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

流體力學(xué)是知識(shí)體系龐雜、以大量實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)且對(duì)實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)條件要求較高的新興綜合性學(xué)科,也是一門(mén)重要的基礎(chǔ)課程,它已經(jīng)發(fā)展成為一門(mén)深入各個(gè)科學(xué)研究領(lǐng)域的重要學(xué)科,特別是隨著航空、航天、航海以及能源利用等行業(yè)的發(fā)展,迫切需要解決許多有關(guān)流體力學(xué)的問(wèn)題,這也極大地促進(jìn)了流體力學(xué)學(xué)科的發(fā)展。流體力學(xué)在動(dòng)力工程類(lèi)各專(zhuān)業(yè)的課程設(shè)置中,起著從《高等數(shù)學(xué)》、《理論力學(xué)》、《機(jī)械設(shè)計(jì)》等基礎(chǔ)課程到相關(guān)專(zhuān)業(yè)課程,譬如《發(fā)動(dòng)機(jī)原理》、《流體機(jī)械原理》的橋梁作用,也是深入研究熱能與動(dòng)力機(jī)械的專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課。筆者在流體力學(xué)的教學(xué)過(guò)程中,就研究型教學(xué)模式進(jìn)行了探索和實(shí)踐,在課程設(shè)置中,針對(duì)某一授課主題,準(zhǔn)備流體與流體運(yùn)動(dòng)科學(xué)中一系列生動(dòng)的案例,讓學(xué)生對(duì)生活中這些看似熟悉卻又非常模糊陌生的現(xiàn)象有清晰的了解,在教學(xué)進(jìn)行中,以具體實(shí)例為研究對(duì)象,引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí),并結(jié)合現(xiàn)代的研究手段,進(jìn)行逐步深入的探討與研究,并對(duì)研究結(jié)果進(jìn)行合理的分析。在整個(gè)教學(xué)活動(dòng)中,將現(xiàn)代科學(xué)研究方法與內(nèi)容引入課堂,努力激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,加深對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解,培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)研究的思維模式和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,引導(dǎo)學(xué)生在主動(dòng)探索、主動(dòng)思考、主動(dòng)實(shí)踐中發(fā)展探索能力、實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。

一 工程流體力學(xué)課程研究型教學(xué)模式實(shí)施方法

1.研究題目的選擇與引入

開(kāi)展研究型教學(xué),對(duì)于研究選題有比較高的要求,既要有一定的工程背景,又要符合課程大綱的要求。由于是課堂教學(xué),受時(shí)間所限,研究題目要求清晰易懂,又有一定的科學(xué)內(nèi)涵和深入研究的背景。流體運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性方程是工程流體力學(xué)課程中最為重要的內(nèi)容之一,該部分邏輯性較強(qiáng),對(duì)學(xué)生的數(shù)理推導(dǎo)能力有一定的要求。在教學(xué)活動(dòng)中,擬結(jié)合計(jì)算流體力學(xué)(Computational Fluid Dynamics,CFD)數(shù)值模擬,采用循序漸近、逐步推導(dǎo)、深入分析的教學(xué)方法。

為激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力,將通過(guò)以下兩個(gè)現(xiàn)象來(lái)認(rèn)識(shí)流體連續(xù)性方

北京理工大學(xué)第十批教育教學(xué)改革研究課題

程的物理本質(zhì):

第一,黃河壺口瀑布。壺口瀑布,是黃河上唯一的黃色大瀑布,也是中國(guó)的第二大瀑布,號(hào)稱(chēng)“黃河奇觀(guān)”,其奔騰洶涌的氣勢(shì)是中華民族精神的象征。那么黃河壺口瀑布是如何形成的呢?

圖1 黃河壺口瀑布

第二,烏魯木齊開(kāi)往阿克蘇5807次列車(chē)失事。列車(chē)被風(fēng)吹翻,看似是個(gè)笑話(huà),但卻實(shí)實(shí)在在地發(fā)生了。2007年2月28日凌晨2時(shí)05分,烏魯木齊開(kāi)往阿克蘇的5807次旅客列車(chē)在行至南疆線(xiàn)珍珠泉至紅山渠間42千米處時(shí),遭遇13級(jí)颶風(fēng),風(fēng)速達(dá)到37~41.4米/秒,造成機(jī)車(chē)后9至19位的后部車(chē)廂全部脫軌,導(dǎo)致南疆線(xiàn)被迫中斷行車(chē),那么其中的原因該作何科學(xué)解釋呢?

圖2 5807次列車(chē)失事圖片

黃河壺口瀑布及列車(chē)被風(fēng)吹翻現(xiàn)象中均蘊(yùn)含著流體動(dòng)力學(xué)連續(xù)性方程的物理本質(zhì)。問(wèn)題提出后,首先引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)自己對(duì)于問(wèn)題的理解,通過(guò)教學(xué)過(guò)程中的情境創(chuàng)設(shè),利用流體力學(xué)基本原理進(jìn)行理論分析和解釋。根據(jù)對(duì)上述現(xiàn)象進(jìn)行物理問(wèn)題簡(jiǎn)化,提出一元流動(dòng)連續(xù)性方程的推導(dǎo)過(guò)程。

設(shè)想有一根管道,流體在由入口斷面A1、出口斷面A2和管壁(三者構(gòu)成控制面)圍成的流域(控制體)內(nèi)流動(dòng),如圖3所示。

圖3 一元流動(dòng)連續(xù)性方程推導(dǎo)示意圖

假設(shè)流體是不可壓縮的均質(zhì)流體,意味著流域內(nèi)的

質(zhì)量不變,且密度ρ為常數(shù),則 。又

因沿管壁沒(méi)有流體的流入與流出,有:

得到不可壓縮流體流動(dòng)總流所必須滿(mǎn)足的連續(xù)性方程:u1A1=u2A2。

由于假設(shè)入流斷面和出流斷面的速度都為勻速(斷面平均速度),故這也是一元流動(dòng)的連續(xù)性方程,表明總流沿任意過(guò)流斷面的流量是相等的。

在這一部分的教學(xué)中,強(qiáng)調(diào)教師選擇教材內(nèi)容、案例或課題,學(xué)生利用案例資料,獨(dú)立思考,自主發(fā)現(xiàn)新知識(shí),掌握內(nèi)在規(guī)律,從現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)物理本質(zhì)問(wèn)題,從而獲得新的感悟。在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中,要特別注意引導(dǎo)學(xué)生去理解和分析問(wèn)題,并采用不斷提出問(wèn)題的方式,吸引學(xué)生注意力,并激發(fā)學(xué)生進(jìn)行深入探索的興趣。

2.數(shù)值計(jì)算模擬仿真在教學(xué)中的應(yīng)用

把現(xiàn)代研究工具與理念融入到日常教學(xué)中,是研究型教學(xué)模式的重要內(nèi)容和任務(wù)。傳統(tǒng)的流體力學(xué)教學(xué)內(nèi)容與方法,基本上是基于理論的教學(xué),并輔之以部分簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn),教學(xué)內(nèi)容比較抽象和單一,不能反映當(dāng)前流體力學(xué)學(xué)科發(fā)展的趨勢(shì)。計(jì)算流體力學(xué)CFD技術(shù),是解決工程中復(fù)雜流動(dòng)的一種有效手段,也是一門(mén)新型的獨(dú)立學(xué)科,它以經(jīng)典理論和數(shù)值計(jì)算為基礎(chǔ),通過(guò)計(jì)算機(jī)的數(shù)值計(jì)算和圖像顯示,從空間和時(shí)間上定量描述各種場(chǎng)變量,從而達(dá)到對(duì)物理問(wèn)題研究的目的。將CFD數(shù)值計(jì)算模擬方法和部分簡(jiǎn)單應(yīng)用的實(shí)際上機(jī)練習(xí)引入到教學(xué)中,既可以開(kāi)闊學(xué)生視野、生動(dòng)課堂,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)流體力學(xué)知識(shí)的理解,培養(yǎng)其解決實(shí)際問(wèn)題的能力,又可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)流體力學(xué)的興趣,有助于學(xué)生養(yǎng)成善于嘗試和探索規(guī)律的習(xí)慣。

為了使學(xué)生加深對(duì)流體運(yùn)動(dòng)連續(xù)性方程的理解和應(yīng)用,在課程設(shè)計(jì)上,將設(shè)計(jì)以下CFD算例“噴管內(nèi)二維流動(dòng)”,問(wèn)題的描述如下:空氣在一個(gè)大氣壓的作用下通過(guò)平均背壓Pexit=0.9atm的縮放型噴管。通過(guò)對(duì)流域的建模、計(jì)算和后處理,對(duì)本問(wèn)題進(jìn)行了流動(dòng)過(guò)程的數(shù)值模擬仿真研究。對(duì)這一部分教學(xué)內(nèi)容,應(yīng)該對(duì)流場(chǎng)的邊界條件、邊界類(lèi)型、湍流模型和計(jì)算方法等進(jìn)行較詳細(xì)的介紹和講解。鑒于大學(xué)本科教學(xué)內(nèi)容和流體專(zhuān)業(yè)知識(shí)的限制,可對(duì)流場(chǎng)的邊界條件和邊界類(lèi)型多做一些講解,例如速度邊界、壓力出流邊界等;對(duì)湍流模型的來(lái)源及其應(yīng)用做簡(jiǎn)單介紹,而對(duì)諸如SIMPLE、PISO算法等僅僅介紹一下怎樣選取和使用即可。通過(guò)計(jì)算可以得到可視化的流動(dòng)結(jié)果(速度矢量圖和壓力分布圖等)。

(a)速度矢量分布圖 (b)壓力分布云圖

圖4 噴管內(nèi)流動(dòng)的CFD計(jì)算結(jié)果

將這些計(jì)算結(jié)果直觀(guān)地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,引導(dǎo)學(xué)生基于連續(xù)性方程的基本物理內(nèi)涵去對(duì)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析,

由速度矢量圖可以清晰地看出:在噴管喉口處,速度較大,這是由于此處流通截面積較小。對(duì)于噴管內(nèi)的一元流動(dòng),通過(guò)噴管內(nèi)通流界面的流量是相等的,流體的流速與管內(nèi)通流截面積成反比,因此,在喉口處的速度最大。另外,在計(jì)算中,我們還可以通過(guò)檢查質(zhì)量流量的連續(xù)性來(lái)檢查通過(guò)區(qū)域的質(zhì)量流量是否滿(mǎn)足質(zhì)量守恒定律。通過(guò)在軟件中進(jìn)行相關(guān)的設(shè)置,我們可以看到進(jìn)、出口質(zhì)量流量的差異,在理想狀態(tài)下,進(jìn)口處的質(zhì)量流量應(yīng)該恒等于出口處的質(zhì)量流量,考慮到計(jì)算誤差,這一誤差保證在總流量的1%即可。

圖5 進(jìn)、出口質(zhì)量流量的差異

這一部分的教學(xué),要求學(xué)生不僅掌握流體力學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí),還要學(xué)會(huì)利用所學(xué)知識(shí)去分析工程實(shí)際問(wèn)題。教學(xué)中要特別注重引導(dǎo)學(xué)生去不斷地提出問(wèn)題,并利用所學(xué)的知識(shí)去進(jìn)行解釋。這是進(jìn)行研究型教學(xué)過(guò)程的關(guān)鍵。另外,如果有條件,最好采用師生互動(dòng),共同進(jìn)行仿真計(jì)算和研究的方法。教學(xué)和訓(xùn)練方法要表現(xiàn)較強(qiáng)的科學(xué)研究特色,注意培養(yǎng)學(xué)生的批判和探索精神。

通過(guò)前面的教學(xué),使學(xué)生對(duì)數(shù)值模擬這一現(xiàn)代研究手段及研究過(guò)程有了初步的了解,達(dá)到了將現(xiàn)代研究方法引入課堂的目的。為了更加有效地掌握教學(xué)內(nèi)容,在介紹完數(shù)值模擬平臺(tái)的使用,并對(duì)問(wèn)題進(jìn)行了初步研究之后,還必須引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考和研究。具體到本次教學(xué),可進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生去思考課前所提出的兩個(gè)問(wèn)題,解釋“黃河壺口瀑布形成原因”,以及“列車(chē)被風(fēng)吹翻的原因”。

二 工程流體力學(xué)課程研究型教學(xué)中需注意的問(wèn)題

在工程流體力學(xué)課程研究型教學(xué)中,既要照顧到流體力學(xué)課程的基本原理,又要反映現(xiàn)代計(jì)算技術(shù)在流體力學(xué)中解決實(shí)際問(wèn)題的新發(fā)展。在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中,根據(jù)筆者的實(shí)踐和體會(huì),需要注意以下幾個(gè)問(wèn)題:

1.堅(jiān)持教學(xué)與科研相結(jié)合

要培養(yǎng)具有創(chuàng)造能力的人才,必須將教學(xué)與科研有機(jī)結(jié)合起來(lái)。教師只有通過(guò)本專(zhuān)業(yè)及有關(guān)學(xué)科的科研活動(dòng),才能加深對(duì)本專(zhuān)業(yè)本學(xué)科的理解和認(rèn)識(shí),更新教學(xué)

手段,豐富知識(shí)結(jié)構(gòu),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)和研究熱情。實(shí)施研究型教學(xué)作為一種趨勢(shì),已經(jīng)得到了全球教育界的認(rèn)可,這種人才培養(yǎng)模式的收效顯著、發(fā)展前景可觀(guān),是一種值得我們研究與使用的教學(xué)模式。

2.教學(xué)題目的選取和教學(xué)過(guò)程的實(shí)施必須有針對(duì)性

采用研究型教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué),應(yīng)以講解研究方法和研究過(guò)程為宗旨。其中題目的選取至關(guān)重要,一般來(lái)說(shuō),題目應(yīng)來(lái)自于工程實(shí)際,有工程背景和深入研究的空間。同時(shí)也要注意題目不宜選得過(guò)于復(fù)雜,且與課程的教學(xué)內(nèi)容結(jié)合得比較好。在實(shí)施過(guò)程中,可針對(duì)不同專(zhuān)業(yè)、不同需要的學(xué)生,建立不同的教學(xué)體系。例如與流體接觸密切的專(zhuān)業(yè),如流體機(jī)械及工程方向的學(xué)生,設(shè)置的CFD 部分理論和上機(jī)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可略多。而對(duì)于車(chē)輛工程、機(jī)械設(shè)計(jì)及工程等普通工程類(lèi)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生來(lái)講,可少講理論,主要參與簡(jiǎn)單的工程實(shí)際流動(dòng)問(wèn)題的模擬解決實(shí)驗(yàn)。上機(jī)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容也可以根據(jù)專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)來(lái)選定,結(jié)合不同專(zhuān)業(yè)進(jìn)行不同的案例計(jì)算和分析。

3.進(jìn)一步確定學(xué)生在教學(xué)過(guò)程中的主體地位

注重在以探索和研究為基礎(chǔ)的教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的研究能力和創(chuàng)新能力。譬如在數(shù)值計(jì)算中需要正確地設(shè)置邊界條件和初始條件,合理地選擇數(shù)學(xué)模型,恰當(dāng)?shù)貏澐志W(wǎng)格和進(jìn)行迭代計(jì)算,最后還需要判斷計(jì)算結(jié)果是否可用,并進(jìn)行必要的調(diào)整和修改。因此,要求學(xué)生對(duì)問(wèn)題的發(fā)生、發(fā)展直至達(dá)到平衡的全過(guò)程進(jìn)行認(rèn)真思考和分析,形成獨(dú)立思考的習(xí)慣和能力。此外,通過(guò)改變邊界條件或初始條件等因素,低成本、高效率地求得在不同條件下的計(jì)算解。因此,數(shù)值模擬為多角度、多方位地分析問(wèn)題提供了進(jìn)行各種嘗試的機(jī)會(huì),有助于學(xué)生養(yǎng)成善于嘗試和探求規(guī)律的習(xí)慣,樹(shù)立創(chuàng)新意識(shí)。

流體力學(xué)作用范文第4篇

【摘要】在不同年齡上,聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶對(duì)流體智力的作用有所不同。在7歲時(shí),聯(lián)想學(xué)習(xí)對(duì)流體智力的影響顯著,而工作記憶不顯著;在10歲和13歲時(shí),工作記憶對(duì)流體智力的影響顯著,而聯(lián)想學(xué)習(xí)不顯著;從效應(yīng)量來(lái)看,隨著年齡的增長(zhǎng),聯(lián)想學(xué)習(xí)對(duì)流體智力的作用逐漸減少,而工作記憶的作用逐漸增加。

1前言

流體智力(fluidintelligence)指?jìng)€(gè)體在解決新穎、抽象問(wèn)題時(shí)表現(xiàn)出來(lái)的能力(Cattell,1963)。流體智力的核心成分是推理能力,如常用的瑞文推理測(cè)驗(yàn)被認(rèn)為是測(cè)量流體智力的典型測(cè)驗(yàn),其實(shí)質(zhì)測(cè)量的就是推理能力(Carpenter,Just,&Shell,1990)。由于流體智力在g因素上的負(fù)荷最高(Keith&Wolfle,1995),研究者通常將兩者統(tǒng)合起來(lái),稱(chēng)之為一般流體智力(generalfluidintelligence,Gf)。近年來(lái),在智力研究領(lǐng)域中,研究者開(kāi)始從基本認(rèn)知能力或者信息加工過(guò)程的角度來(lái)描述智力的認(rèn)知基礎(chǔ),其中較為突出的即是對(duì)工作記憶和一般流體智力關(guān)系的研究。大量研究發(fā)現(xiàn)工作記憶是一般流體智力的重要預(yù)測(cè)因子(Kane,Hambrick,&Conway,2005;Kyllonen&Christal,1990;Oberauer,Schulze,Wilhelm,&Suess,2005)。如Kyllonen和Christal(1990)的一系列研究發(fā)現(xiàn),在潛變量層面工作記憶與流體智力或推理能力之間的相關(guān)達(dá)0.8~0.9;Kane等(2005)對(duì)公開(kāi)發(fā)表的10項(xiàng)相關(guān)研究重新分析,發(fā)現(xiàn)工作記憶與一般流體智力共享約50%的變異。有關(guān)兒童的研究也支持了這一結(jié)論(Fry&Hale,1996;Liu,2004;Swanson,2008)。如Liu(2004)以243名10至19歲的兒童為被試,考察了工作記憶與加工速度在流體智力發(fā)展中的作用,結(jié)果發(fā)現(xiàn)流體智力85.4%的年齡變異被工作記憶所解釋?zhuān)刂屏斯ぷ饔洃浺院?,加工速度?duì)流體智力不再有預(yù)測(cè)作用,因此,工作記憶被認(rèn)為是流體智力發(fā)展的基礎(chǔ)。盡管工作記憶與流體智力之間的關(guān)系得到很多研究的證明(Fry&Hale,2000;Kyllonen&Christal,1990;Oberaueretal.,2005),但是工作記憶與流體智力并不是同一結(jié)構(gòu),工作記憶并不能完全解釋流體智力的個(gè)體差異,因此可能存在更多的認(rèn)知過(guò)程對(duì)流體智力起著重要的作用(Ackerman,Beier,&Boyle,2002,2005;Conway,Kane,&Engle,2003)。其中,聯(lián)想學(xué)習(xí)逐漸受到研究者的關(guān)注。聯(lián)想學(xué)習(xí)是在記憶系統(tǒng)中建立刺激與刺激之間新的聯(lián)結(jié)的能力,它是學(xué)習(xí)的一種基本形式,是其他更高級(jí)形式學(xué)習(xí)的起點(diǎn)和基礎(chǔ)(Kaufman,DeYoung,Gray,Brown,&Mackintosh,2009;李虹,舒華,2009)。一些實(shí)證研究發(fā)現(xiàn),聯(lián)想學(xué)習(xí)與一般流體智力同樣有著非常密切的關(guān)系(Alexander&Smales,1997;Kaufmanetal.,2009;Tamez,Myerson,&Hale,2008;Williams&Pearlberg,2006)。如Williams和Pearlberg(2006)以98名大學(xué)生為研究對(duì)象,采用自編的三段式聯(lián)想學(xué)習(xí)任務(wù)(three-termcontingency)考察聯(lián)想學(xué)習(xí)與流體智力的關(guān)系,結(jié)果發(fā)現(xiàn)兩者相關(guān)高達(dá)0.52。此外,有研究同時(shí)考察了聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶對(duì)流體智力的作用(Kaufmanetal.,2009;Tamezetal.,2008)。Tamez等(2008)基于60名大學(xué)生的研究結(jié)果表明三者之間相關(guān)顯著,聯(lián)想學(xué)習(xí)可以單獨(dú)解釋瑞文推理測(cè)驗(yàn)11.7%的變異,工作記憶可以單獨(dú)解釋瑞文推理測(cè)驗(yàn)7.1%的變異,而聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶共享12.2%的變異。Kaufman等(2009)以16~18歲青少年為研究對(duì)象,采用結(jié)構(gòu)方程模型考察了聯(lián)想學(xué)習(xí)、工作記憶對(duì)一般流體智力的作用,結(jié)果發(fā)現(xiàn)在潛變量層面聯(lián)想學(xué)習(xí)和工作記憶對(duì)一般流體智力都有獨(dú)特的貢獻(xiàn)。目前對(duì)聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶在流體智力中的作用的探討僅僅局限在為數(shù)不多的成人或青少年研究,這些研究結(jié)果尚未在兒童群體中得到驗(yàn)證。從發(fā)展的角度來(lái)看,工作記憶對(duì)流體智力的預(yù)測(cè)作用隨年齡變化而變化(Bayliss,Jarrold,Gunn,&Baddeley,2003;Swanson,2008),而聯(lián)想學(xué)習(xí)在流體智力發(fā)展中扮演的角色以及這種角色是否會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而變化,尚不清楚。如果聯(lián)想學(xué)習(xí)在流體智力發(fā)展中起到了重要作用,則這種影響可能會(huì)隨著年齡的增長(zhǎng)而表現(xiàn)出不同的特點(diǎn)。此外,隨著兒童的發(fā)展,個(gè)體在完成流體智力測(cè)驗(yàn)時(shí)所依賴(lài)的認(rèn)知能力也可能會(huì)發(fā)生變化,也就是說(shuō),在不同的年齡段上,工作記憶與聯(lián)想學(xué)習(xí)能力可能會(huì)對(duì)流體智力產(chǎn)生不同的影響。因此,本研究的目的在于從發(fā)展的角度來(lái)探討工作記憶與聯(lián)想學(xué)習(xí)對(duì)流體智力的影響,這將有助于進(jìn)一步深入了解流體智力發(fā)展的內(nèi)部機(jī)制。綜上所述,本研究將主要關(guān)注處于發(fā)展階段的7、10、13歲的兒童群體,選取適合兒童的測(cè)量工具來(lái)考查聯(lián)想學(xué)習(xí)、工作記憶在流體智力發(fā)展中的作用。本研究試圖解決以下兩個(gè)問(wèn)題:(1)聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶在流體智力發(fā)展中是否起作用?(2)在兒童發(fā)展的不同階段,聯(lián)想學(xué)習(xí)和工作記憶對(duì)流體智力的作用是否相同?

2方法

2.1被試北京市四所學(xué)校(小學(xué)、初中各兩所)共120名學(xué)生參與本研究,由于7歲組有5名被試在某些測(cè)驗(yàn)上的分?jǐn)?shù)缺失,實(shí)際參與分析的有115名被試。其中,7歲組35人(男16人,女19人,M=7.29,SD=0.57);10歲組40人(男21人,女19人,M=10.28,SD=0.51);13歲組40人(男16人,女24人,M=13.28,SD=0.55)。2.2研究任務(wù)2.2.1聯(lián)想學(xué)習(xí)任務(wù)配對(duì)聯(lián)想學(xué)習(xí)任務(wù)常被用來(lái)測(cè)量?jī)和穆?lián)想學(xué)習(xí)能力(Kaufmanetal.,2009;Kee,Bell,&Davis,1981)。本研究采用韋氏記憶量表中國(guó)修訂版(WMS-RC)(龔耀先等,1989)中的聯(lián)想學(xué)習(xí)分測(cè)驗(yàn)和“中國(guó)兒童青少年心理發(fā)育特征調(diào)查”項(xiàng)目編制的兒童青少年認(rèn)知能力測(cè)驗(yàn)中的配對(duì)聯(lián)想學(xué)習(xí)測(cè)驗(yàn)來(lái)考察兒童的聯(lián)想學(xué)習(xí)能力。(1)韋氏記憶量表聯(lián)想學(xué)習(xí)分測(cè)驗(yàn):以10對(duì)兒童熟悉的漢語(yǔ)雙字詞為材料,在學(xué)習(xí)階段向被試聽(tīng)覺(jué)呈現(xiàn)并要求被試記住這些詞語(yǔ)配對(duì),之后進(jìn)入測(cè)試階段,主試讀出每對(duì)詞的前一個(gè)詞,要求被試說(shuō)出后一個(gè)詞。每個(gè)被試都要進(jìn)行三次學(xué)習(xí)及測(cè)試,每次內(nèi)容相同,只是詞對(duì)呈現(xiàn)的順序不同,其中困難配對(duì)詞4對(duì),答對(duì)計(jì)1分;容易配對(duì)詞6對(duì),答對(duì)計(jì)0.5分,滿(mǎn)分為21分。(2)配對(duì)聯(lián)想學(xué)習(xí)測(cè)驗(yàn):測(cè)驗(yàn)材料為15對(duì)由實(shí)物圖片和幾何圖形組成的配對(duì)刺激,學(xué)習(xí)階段將15組配對(duì)刺激分兩頁(yè)呈現(xiàn)在題本上,要求被試記住每組圖形的配對(duì),學(xué)習(xí)時(shí)間為兩分鐘;在測(cè)試階段,仍將15組刺激分兩頁(yè)呈現(xiàn)在題本上,只是每道題目包含一個(gè)刺激(實(shí)物圖片)和四個(gè)備選答案(幾何圖形),讓被試從備選答案中選擇和目標(biāo)圖片配對(duì)的那個(gè)幾何圖形。每道題答對(duì)得1分,滿(mǎn)分為15分。該測(cè)驗(yàn)的內(nèi)部一致性信度為0.81。2.2.2工作記憶任務(wù)選取韋氏兒童智力量表中文版(WISC-IV)工作記憶分量表中的兩個(gè)分測(cè)驗(yàn):倒序背數(shù)分測(cè)驗(yàn)以及字母-數(shù)字排序分測(cè)驗(yàn)(張厚粲,2008),這兩個(gè)分測(cè)驗(yàn)可以很好地測(cè)查兒童的工作記憶能力(Crowe,2000;Gathercole,Pickering,Ambridge,&Wearing,2004)。(1)倒序背數(shù)分測(cè)驗(yàn):在主試讀完一串由阿拉伯?dāng)?shù)字(1~9)隨機(jī)組成的序列之后,要求被試按照相反的順序背出,數(shù)字序列的長(zhǎng)度從2到9依次遞增。共有18個(gè)小題,滿(mǎn)分為18分。(2)字母-數(shù)字排序分測(cè)驗(yàn):在主試讀完一串包含數(shù)字和字母的序列之后,要求被試將數(shù)字按從小到大的順序,字母按英文字母表的順序依次背出。共有30個(gè)小題,滿(mǎn)分為30分。2.2.3流體智力任務(wù)選取WISC-IV知覺(jué)推理分量表中的兩個(gè)分測(cè)驗(yàn):圖畫(huà)概念和矩陣推理(張厚粲,2008),這兩個(gè)分測(cè)驗(yàn)可以很好地測(cè)查6~16歲兒童青少年的流體智力(Flanagan&Kaufman,2004)。(1)圖畫(huà)概念分測(cè)驗(yàn):給被試呈現(xiàn)2行或3行印有不同物體的圖片,要求被試從每一行中選出一個(gè)物體,使這些選出的物體都具有共同的特征。共有28個(gè)小題,滿(mǎn)分為28分。(2)矩陣推理分測(cè)驗(yàn):給被試呈現(xiàn)一個(gè)有缺失角的矩陣,被試需要從矩陣下方所提供的一系列選項(xiàng)中選出一個(gè)進(jìn)行填充,使其成為一個(gè)完整、符合邏輯的圖形。共有35個(gè)小題,滿(mǎn)分為35分。2.3研究程序配對(duì)聯(lián)想學(xué)習(xí)測(cè)驗(yàn)為團(tuán)體施測(cè),每次測(cè)查一個(gè)年齡組20名左右的被試,測(cè)試時(shí)間約4分鐘;韋氏記憶量表聯(lián)想學(xué)習(xí)分測(cè)驗(yàn)、工作記憶和流體智力的四個(gè)分測(cè)驗(yàn)均為個(gè)體施測(cè),在團(tuán)體測(cè)試之后依次進(jìn)行。

3結(jié)果

3.1聯(lián)想學(xué)習(xí)、工作記憶與流體智力的發(fā)展各年齡組在聯(lián)想學(xué)習(xí)、工作記憶與流體智力任務(wù)上的平均分與標(biāo)準(zhǔn)差見(jiàn)表1。單因素方差分析結(jié)果表明,在所有任務(wù)上,年齡主效應(yīng)均顯著(見(jiàn)表1)。為考察聯(lián)想學(xué)習(xí)、工作記憶和流體智力的發(fā)展特征,我們把所有被試在各個(gè)任務(wù)上的得分轉(zhuǎn)化為z分?jǐn)?shù),之后將測(cè)查同一種能力的兩個(gè)任務(wù)的z分?jǐn)?shù)求平均,得到被試在聯(lián)想學(xué)習(xí)、工作記憶和流體智力三個(gè)變量上的分?jǐn)?shù)(后面的協(xié)方差分析和回歸分析均采用轉(zhuǎn)化后的這三個(gè)變量)。單因素方差分析表明,三種認(rèn)知能力的年齡主效應(yīng)均顯著,且在三者之中,工作記憶的年齡效應(yīng)量最高,其次為流體智力和聯(lián)想學(xué)習(xí)(見(jiàn)表2)。多重比較表明,10歲兒童的聯(lián)想學(xué)習(xí)和工作記憶均顯著高于7歲,13歲均顯著高于10歲;采用Cohen’sd(Cohen,1988)進(jìn)一步比較聯(lián)想學(xué)習(xí)和工作記憶在相鄰年齡組之間的差異大小,7歲和10歲之間分別為0.81、2.04,10歲與13歲之間分別為0.83、0.46。3.2聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶在流體智力發(fā)展中的作用為了揭示聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶在流體智力發(fā)展中的重要作用,參照以往同類(lèi)研究的方法(Salthouse&Coon,1994;王亞南,劉昌,2006),首先以年齡為自變量、流體智力為因變量進(jìn)行單因素方差分析;其后進(jìn)行三次協(xié)方差分析,自變量均為年齡,協(xié)變量依次為聯(lián)想學(xué)習(xí)、工作記憶、聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶。由此得到年齡對(duì)流體智力的效應(yīng)量η2,以及加入?yún)f(xié)變量后年齡對(duì)流體智力的效應(yīng)量η2,之后按下列公式計(jì)算協(xié)變量對(duì)流體智力年齡差異或發(fā)展的影響:協(xié)變量對(duì)流體智力年齡差異或發(fā)展的作用量=(初始年齡η2-控制協(xié)變量后的年齡η2)/初始年齡η2×100%。表3列出了協(xié)方差分析的結(jié)果。在控制聯(lián)想學(xué)習(xí)之后,雖然流體智力的年齡效應(yīng)仍然顯著,但年齡對(duì)流體智力的效應(yīng)量從原來(lái)的0.35降至0.19,可以得出聯(lián)想學(xué)習(xí)對(duì)流體智力年齡差異的作用量為45.71%;控制工作記憶之后,年齡對(duì)流體智力的效應(yīng)量降至0.06,可以得出工作記憶對(duì)流體智力年齡差異的作用量為82.86%;而對(duì)聯(lián)想學(xué)習(xí)和工作記憶同時(shí)控制之后,流體智力的年齡效應(yīng)已從顯著變?yōu)椴伙@著,年齡對(duì)流體智力的效應(yīng)量下降至0.03,兩者對(duì)流體智力年齡差異的綜合作用量為91.43%。這一結(jié)果表明,在流體智力的年齡差異中,工作記憶的作用最大,其次為聯(lián)想學(xué)習(xí),兩者在流體智力發(fā)展過(guò)程中起著十分重要的作用。表3流體智力的方差和協(xié)方差分析結(jié)果變異來(lái)源Fη2年齡29.85**0.35年齡(控制聯(lián)想學(xué)習(xí))13.27**0.19年齡(控制工作記憶)3.22*0.06年齡(控制聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶)1.700.033.3在各年齡組上,聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶對(duì)流體智力的作用表4列出了在各個(gè)年齡組上,聯(lián)想學(xué)習(xí)、工作記憶與流體智力之間的相關(guān)。在7歲和10歲年齡組上,聯(lián)想學(xué)習(xí)與流體智力的相關(guān)顯著,13歲組則不顯著;工作記憶與流體智力的相關(guān)在各個(gè)年齡組上均顯著;聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶只有在7歲組上相關(guān)顯著。為了考察在不同年齡段聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶對(duì)流體智力的作用,以聯(lián)想學(xué)習(xí)、工作記憶為自變量,流體智力為因變量,采用enter法建立標(biāo)準(zhǔn)回歸方程。結(jié)果表明,在7、10、13歲三個(gè)年齡組上,聯(lián)想學(xué)習(xí)和工作記憶對(duì)流體智力總的解釋量依次為37.4%、23.3%和24.2%。具體來(lái)講,在7歲組上,聯(lián)想學(xué)習(xí)的回歸系數(shù)顯著,工作記憶不顯著,說(shuō)明此時(shí)只有聯(lián)想學(xué)習(xí)對(duì)流體智力具有明顯的預(yù)測(cè)作用;在10歲組和13歲組上,聯(lián)想學(xué)習(xí)的回歸系數(shù)不再顯著,而工作記憶變?yōu)轱@著,說(shuō)明在這兩個(gè)年齡段上,只有工作記憶可以預(yù)測(cè)流體智力,聯(lián)想學(xué)習(xí)則不再起作用(見(jiàn)表5)。表4聯(lián)想學(xué)習(xí)、工作記憶與流體智力在各年齡組上的相關(guān)流體智力聯(lián)想學(xué)習(xí)7歲聯(lián)想學(xué)習(xí)0.57**工作記憶0.42**0.40**10歲聯(lián)想學(xué)習(xí)0.32*工作記憶0.41**0.1713歲聯(lián)想學(xué)習(xí)-0.09工作記憶0.46**0.19為了進(jìn)一步考察聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶對(duì)流體智力的獨(dú)特貢獻(xiàn)量,采用分層回歸分析計(jì)算各個(gè)變量依次進(jìn)入回歸方程后的ΔR2。具體的計(jì)算方法如下:將工作記憶放入第一層,聯(lián)想學(xué)習(xí)放入第二層,ΔR2則代表控制了工作記憶之后聯(lián)想學(xué)習(xí)對(duì)流體智力的獨(dú)特作用(Miller&Vernon,1996;舒華,張亞旭,2008)。同理,將聯(lián)想學(xué)習(xí)放入第一層,工作記憶放入第二層,ΔR2則代表控制了聯(lián)想學(xué)習(xí)之后工作記憶對(duì)流體智力的獨(dú)特作用。表6~8列出了分層回歸分析的結(jié)果,隨著年齡的增長(zhǎng),聯(lián)想學(xué)習(xí)對(duì)流體智力的獨(dú)特貢獻(xiàn)量逐漸減少,依次為20%、6%、3%;而工作記憶對(duì)流體智力的獨(dú)特貢獻(xiàn)量則逐漸增加,依次為4%、13%、23%。

4討論

4.1聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶在流體智力發(fā)展中的作用本研究采用協(xié)方差分析,探討了聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶對(duì)流體智力發(fā)展的作用。從結(jié)果來(lái)看,聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶對(duì)流體智力年齡差異的綜合作用量達(dá)91.43%。這表明在7、10、13歲這些年齡段內(nèi),聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶可能是促進(jìn)流體智力發(fā)展的重要因素。這一結(jié)果拓展了相關(guān)成人的研究結(jié)果(Kaufmanetal.,2009;Tamezetal.,2008),從發(fā)展的角度進(jìn)一步證明聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶對(duì)流體智力的重要作用。當(dāng)工作記憶作為協(xié)變量時(shí),流體智力的年齡效應(yīng)從0.35降至0.06,工作記憶對(duì)流體智力年齡差異的作用量為82.86%,說(shuō)明工作記憶對(duì)流體智力的發(fā)展起著關(guān)鍵作用。這一結(jié)果與已有的成人和兒童研究相一致(Kaneetal.,2005;Fry&Hale,1996)。Fry和Hale(1996)認(rèn)為隨著年齡的增長(zhǎng),個(gè)體在工作記憶中存儲(chǔ)各種問(wèn)題解決目標(biāo)的能力以及歸納抽象關(guān)系的能力都會(huì)提高,而這些能力在完成復(fù)雜的矩陣推理任務(wù)時(shí)起著十分關(guān)鍵的作用,因此工作記憶的發(fā)展在一定程度上促進(jìn)了流體智力的發(fā)展。只有幾項(xiàng)成人研究發(fā)現(xiàn)聯(lián)想學(xué)習(xí)可以顯著地預(yù)測(cè)流體智力(Kaufmanetal.,2009;Tamezetal.,2008;Williams&Pearlberg,2006)。本研究在控制了聯(lián)想學(xué)習(xí)之后,流體智力的年齡效應(yīng)從0.35降至0.19,聯(lián)想學(xué)習(xí)對(duì)流體智力年齡差異的作用量為45.71%,由此可見(jiàn),聯(lián)想學(xué)習(xí)也是預(yù)測(cè)流體智力發(fā)展的重要指標(biāo)之一。我們認(rèn)為,聯(lián)想學(xué)習(xí)對(duì)流體智力發(fā)展的影響可能與聯(lián)想學(xué)習(xí)本身的性質(zhì)有關(guān)。根據(jù)Williams和Pearlberg(2006)的觀(guān)點(diǎn),聯(lián)想學(xué)習(xí)反映了個(gè)體在刺激A與刺激B之間建立聯(lián)結(jié)的能力,一方面?zhèn)€體需要從長(zhǎng)時(shí)記憶系統(tǒng)中提取有關(guān)A和B的相關(guān)特征或事件,通過(guò)不同的策略增加聯(lián)結(jié)的強(qiáng)度;另一方面,個(gè)體學(xué)習(xí)的多組刺激聯(lián)結(jié)都是唯一的,因此需要更多的認(rèn)知加工過(guò)程的參與,以很好地完成特定刺激間的配對(duì),而聯(lián)想學(xué)習(xí)過(guò)程中策略的使用以及形成刺激間特定聯(lián)結(jié)的認(rèn)知控制過(guò)程可能在完成流體智力測(cè)驗(yàn)中同樣發(fā)揮著重要作用(Williams,Myerson,&Hale,2008)。而且,聯(lián)想學(xué)習(xí)對(duì)于流體智力的影響可能獨(dú)立于工作記憶,盡管聯(lián)想學(xué)習(xí)任務(wù)的完成需要工作記憶的參與,但兩者不僅在實(shí)質(zhì)上存在差異,而且在腦區(qū)激活上也有所不同(Kaufmanetal.,2009)。此外,從工作記憶與聯(lián)想學(xué)習(xí)對(duì)流體智力年齡差異的作用量上來(lái)看,工作記憶要大于聯(lián)想學(xué)習(xí),說(shuō)明工作記憶在流體智力發(fā)展過(guò)程中發(fā)揮了更大的作用。這可以用Carpenter等(1990)的觀(guān)點(diǎn)進(jìn)行解釋?zhuān)珻arpenter等認(rèn)為歸納圖形之間關(guān)系的能力以及工作記憶的動(dòng)態(tài)存儲(chǔ)能力是影響瑞文推理測(cè)驗(yàn)得分高低的關(guān)鍵因素。具體來(lái)講,得分較低的個(gè)體只能夠發(fā)現(xiàn)圖形之間簡(jiǎn)單的關(guān)系,而得分較高的個(gè)體不僅能夠?qū)Ω鞣N抽象的關(guān)系進(jìn)行比較分析,而且能夠?qū)⑦@些已經(jīng)激活的表征存儲(chǔ)到工作記憶中,以更好的完成推理任務(wù)。盡管聯(lián)想學(xué)習(xí)能力強(qiáng)的個(gè)體更善于利用圖形之間或問(wèn)題情景之間的特征形成簡(jiǎn)單的對(duì)應(yīng)關(guān)系(Sloman,1996),但對(duì)這些關(guān)系的進(jìn)一步歸納、類(lèi)比過(guò)程是在工作記憶系統(tǒng)中完成的,因此相對(duì)于聯(lián)想學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō),工作記憶可能在流體智力或推理任務(wù)中扮演著更為重要的角色。4.2在不同年齡段聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶對(duì)流體智力的影響本研究還發(fā)現(xiàn)在不同年齡段,聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶對(duì)流體智力的作用是不同的。具體來(lái)講,在7歲時(shí),只有聯(lián)想學(xué)習(xí)對(duì)流體智力具有明顯的預(yù)測(cè)作用,到10歲和13歲時(shí),工作記憶對(duì)流體智力的作用開(kāi)始彰顯,而聯(lián)想學(xué)習(xí)的作用由顯著變?yōu)椴伙@著;分層回歸分析也表明,隨著年齡的增長(zhǎng),聯(lián)想學(xué)習(xí)對(duì)流體智力的貢獻(xiàn)量逐漸減少,而工作記憶的貢獻(xiàn)量則逐漸增加。這種影響的相對(duì)變化可能是由聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶在發(fā)展水平上的差異造成的。聯(lián)想學(xué)習(xí)作為一種基本的學(xué)習(xí)能力或途徑,在兒童早期就已經(jīng)表現(xiàn)出明顯的發(fā)展趨勢(shì)(Dilley&Paivio,1968),而且隨著年齡的增長(zhǎng),兒童的聯(lián)想學(xué)習(xí)能力發(fā)展到一個(gè)較高的水平,9歲兒童已經(jīng)可以很好地將圖像轉(zhuǎn)化為語(yǔ)義表征以更好地完成聯(lián)想學(xué)習(xí)任務(wù)(Keeetal.,1981)。與聯(lián)想學(xué)習(xí)不同,兒童進(jìn)入學(xué)校后,才開(kāi)始學(xué)會(huì)并逐漸使用各種記憶策略,如對(duì)圖像信息進(jìn)行語(yǔ)音編碼、主動(dòng)復(fù)述等,因此工作記憶的快速發(fā)展期在6~8歲之后,并且一直持續(xù)到青少年時(shí)期(Gathercole&Baddeley,1993;Gathercoleetal.,2004)。聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶在發(fā)展起始時(shí)間上的差異意味著在7歲時(shí),與聯(lián)想學(xué)習(xí)能力相比,兒童的工作記憶處于一個(gè)相對(duì)較弱的水平,較低的水平可能會(huì)制約其功能的發(fā)揮,而此時(shí)發(fā)展水平相對(duì)較高的聯(lián)想學(xué)習(xí)能力對(duì)流體智力的影響較為明顯。之后,隨著兒童年齡的增長(zhǎng)工作記憶能力迅速提高,這一點(diǎn)從本研究的結(jié)果也可以反映出來(lái),即工作記憶在7歲與10歲之間的年齡差異要大于聯(lián)想學(xué)習(xí),而且到10歲左右,工作記憶可能已經(jīng)發(fā)展到一個(gè)相對(duì)較高的水平,此時(shí)兒童對(duì)信息的短時(shí)存儲(chǔ)、注意協(xié)調(diào)和執(zhí)行加工等能力迅速提高,根據(jù)Carpenter等(1990)人的觀(guān)點(diǎn),這些能力上的差異可能是制約流體智力水平高低的關(guān)鍵因素。因此,到10歲時(shí),工作記憶對(duì)流體智力的預(yù)測(cè)作用開(kāi)始顯現(xiàn),而且這種影響在兒童后期的發(fā)展以及成人中也是普遍存在的(Fry&Hale,2000)。與工作記憶不同,兒童的聯(lián)想學(xué)習(xí)能力在10歲和13歲時(shí)對(duì)流體智力的作用已經(jīng)不再顯著,在前文中我們提到,個(gè)體對(duì)各種信息(包括已經(jīng)建立的圖形之間的關(guān)系)的存儲(chǔ)以及進(jìn)一步加工的能力是完成流體智力任務(wù)的關(guān)鍵,因此,一旦工作記憶發(fā)展起來(lái),聯(lián)想學(xué)習(xí)不再是制約流體智力的因素。本研究只是從發(fā)展的角度揭示了聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶對(duì)流體智力的作用,但對(duì)于兩種認(rèn)知能力影響流體智力的內(nèi)部機(jī)制尚無(wú)法回答,這有待于從測(cè)驗(yàn)任務(wù)、年齡范圍等角度出發(fā)進(jìn)行更為深入的探討。此外,聯(lián)想學(xué)習(xí)對(duì)流體智力的作用與已有的成人研究結(jié)果并不一致(Tamezetal.,2008;Williams&Pearlberg,2006),我們認(rèn)為這可能與任務(wù)的性質(zhì)有關(guān)。在成人研究中,采用的是三階段聯(lián)想學(xué)習(xí)任務(wù),這種學(xué)習(xí)任務(wù)要求個(gè)體形成多層次的刺激配對(duì)聯(lián)結(jié),其難度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)的配對(duì)聯(lián)想學(xué)習(xí)任務(wù),因此該任務(wù)的完成可能需要更加復(fù)雜的認(rèn)知能力的參與(Williamsetal.,2008)。

5結(jié)論

根據(jù)本研究結(jié)果,可以得出以下結(jié)論:(1)在7、10、13歲三個(gè)年齡組上,聯(lián)想學(xué)習(xí)、工作記憶和流體智力的年齡差異均顯著,其中工作記憶的年齡差異最大,流體智力和聯(lián)想學(xué)習(xí)次之;(2)在7~13歲期間,聯(lián)想學(xué)習(xí)與工作記憶在流體智力的發(fā)展中均起著重要作用,但工作記憶的作用要大于聯(lián)想學(xué)習(xí);

參考文獻(xiàn)

流體力學(xué)作用范文第5篇

關(guān)鍵詞:科研流動(dòng)崗位人員 聘用管理 主要問(wèn)題

雖然科研項(xiàng)目聘用非固定編制人員的情況早已有之,但是,大規(guī)模聘用科研流動(dòng)崗位人員(科研助理),卻是在2009年2月,國(guó)家出臺(tái)大力促進(jìn)大學(xué)生就業(yè)的重大舉措,即科技部、教育部、財(cái)政部、人力資源和社會(huì)保障部、國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)等五部門(mén)聯(lián)合下發(fā)“關(guān)于鼓勵(lì)科研項(xiàng)目單位吸納和穩(wěn)定高校畢業(yè)生就業(yè)的若干意見(jiàn)”(國(guó)科發(fā)財(cái)[2009]97號(hào)文件)之后。就是在這一年,教育部直屬高校通過(guò)科研項(xiàng)目聘用大學(xué)畢業(yè)生4017名,2010年前9個(gè)月聘用3826名大學(xué)畢業(yè)生,有力地促進(jìn)了大學(xué)生就業(yè)。這一舉措同時(shí)促進(jìn)了科研項(xiàng)目的研究速度,加快了科研項(xiàng)目的完成與結(jié)題,同時(shí)加速了高等學(xué)校人事制度的改革,特別是高等學(xué)??蒲嘘?duì)伍建設(shè)的改革。伴隨這項(xiàng)改革的推進(jìn),一個(gè)全新的名詞——“科研流動(dòng)崗位人員”應(yīng)運(yùn)而生,以下簡(jiǎn)稱(chēng)“科研流動(dòng)崗”。

以武漢大學(xué)為例,2009年,學(xué)校本部聘用了200多名科研流動(dòng)崗位人員;2010年前10個(gè)月共聘用了120多名科研流動(dòng)崗位人員。需要特別強(qiáng)調(diào)的是,科研流動(dòng)崗位兩年的聘用人數(shù)均達(dá)到或接近學(xué)校當(dāng)年選聘新教師的總和。這些人員的來(lái)源與層次可以用如下特點(diǎn)及數(shù)據(jù)來(lái)表達(dá):科研流動(dòng)崗位人員以應(yīng)屆畢業(yè)生為主體,往屆及已有工作經(jīng)歷的人員較少;本校畢業(yè)生只占五分之三,不少人來(lái)自其他高校;以本科畢業(yè)生為主體,碩士和博士約占五分之二;以項(xiàng)目研究人員為主體,實(shí)驗(yàn)與測(cè)試崗位及行政秘書(shū)類(lèi)崗位等輔助人員約占五分之二。

“科研流動(dòng)崗位人員”這一新生事物出現(xiàn)兩年來(lái),科研隊(duì)伍發(fā)生了一些新的變化,用人制度出現(xiàn)了一些新的氣象,有一些值得總結(jié)的經(jīng)驗(yàn),也有一些值得探討和需要解決的問(wèn)題。結(jié)合實(shí)踐體會(huì)與研究心得,本文特就其中的幾個(gè)主要問(wèn)題,做一些初淺的探究。

一、認(rèn)識(shí)問(wèn)題

在2009年的計(jì)劃里,我校準(zhǔn)備聘用500名科研流動(dòng)崗位人員,2010年也準(zhǔn)備聘用300人。實(shí)際聘用人數(shù)雖達(dá)到三位數(shù),但是未能實(shí)現(xiàn)預(yù)定的目標(biāo),出現(xiàn)了需求和供給的不平衡。

今年上半年我們做了一個(gè)調(diào)查,顯示出以下幾個(gè)重要信息:

從畢業(yè)生的就業(yè)意向來(lái)看,主動(dòng)選擇科研流動(dòng)崗位的比例很小,以找不到理想的就業(yè)崗位或很想有一次在我校工作的經(jīng)歷或很想通過(guò)科研流動(dòng)崗位轉(zhuǎn)聘到我校固定崗位的人較多。不同專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生,對(duì)科研流動(dòng)崗位有著不同的取舍,就業(yè)相對(duì)較難專(zhuān)業(yè)的畢業(yè)生,選擇科研流動(dòng)崗位者相對(duì)多一些。畢業(yè)生選擇科研流動(dòng)崗位的傾向性,存在著客觀(guān)方面的原因,主觀(guān)方面的原因還是主要的。

從用人單位及項(xiàng)目負(fù)責(zé)人的思想和行動(dòng)來(lái)看,全校各單位很不平衡。通過(guò)“科研流動(dòng)崗”的聘用分布情況,可以清楚地看到這種不平衡,不同學(xué)科、不同學(xué)院、不同的項(xiàng)目負(fù)責(zé)人,對(duì)聘用“科研流動(dòng)崗”的看法和行動(dòng)大相徑庭。理工科相對(duì)較多,人文社會(huì)科學(xué)很少;同一個(gè)學(xué)部的不同學(xué)院,也有很大的差別,有的學(xué)院十分積極,除了科研項(xiàng)目聘用人員,還從事業(yè)費(fèi)中拿出款項(xiàng),支持聘用科研流動(dòng)崗位人員;個(gè)別項(xiàng)目負(fù)責(zé)人特別重視,有兩個(gè)教授,每個(gè)人都聘用了將近10名科研流動(dòng)崗位人員。

不同學(xué)科科研經(jīng)費(fèi)的大小確實(shí)差別巨大,工學(xué)、信息科學(xué)和部分理科項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)非常大,一般項(xiàng)目也有幾十萬(wàn)元,重大項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)有的達(dá)到幾千萬(wàn)元,個(gè)別項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)甚至上億元;而人文社會(huì)科學(xué)項(xiàng)目的經(jīng)費(fèi)一般較少,8萬(wàn)元以上的項(xiàng)目就算比較大的了,幾十萬(wàn)元的項(xiàng)目就不多了,幾百萬(wàn)元的項(xiàng)目更是寥若晨星。人文社科項(xiàng)目和理、工、醫(yī)及信息學(xué)科的項(xiàng)目經(jīng)費(fèi)大小,存在著重大的差別,這是客觀(guān)方面的原因。

項(xiàng)目負(fù)責(zé)人的主觀(guān)原因也是客觀(guān)存在的。一些教師的項(xiàng)目并不少,經(jīng)費(fèi)也不少,與他合作的教師也少,但他愿意自己一個(gè)人干著,就是不愿意找人來(lái)幫忙,根本就沒(méi)有打算聘用科研流動(dòng)崗位人員,頂多在外面找?guī)讉€(gè)民工幫他做一點(diǎn)勞務(wù)型的事情。還有一些教師認(rèn)為畢業(yè)生不熟悉工作,擔(dān)心科研流動(dòng)崗位人員幫他干不了多少事,還要給他發(fā)工資、買(mǎi)社保,覺(jué)得劃不來(lái)。

也有一些項(xiàng)目負(fù)責(zé)人從科研流動(dòng)崗位人員的聘用實(shí)踐中,嘗到了甜頭。若干位教授欣喜地說(shuō),科研流動(dòng)崗位人員中的本科畢業(yè)生或碩士把他急需做的測(cè)試工作、采集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)工作很快做完了,加速了科研項(xiàng)目的進(jìn)展或結(jié)題;還有一些碩士、博士畢業(yè)生給他們帶來(lái)了不同學(xué)校的思想,碰撞出了新的思想火花,找到了研究項(xiàng)目的新思路;更多的情況則是,科研流動(dòng)崗位人員的加盟,擴(kuò)大了他們的團(tuán)隊(duì),加速了科研項(xiàng)目的進(jìn)程。這些項(xiàng)目專(zhuān)家均對(duì)科研流動(dòng)崗位人員和科研流動(dòng)崗位制度充滿(mǎn)了贊許。

二、待遇問(wèn)題

科研流動(dòng)崗位人員是流動(dòng)的,不是長(zhǎng)期固定的。這樣的用人方式,在當(dāng)前的年代,并不被廣大的大學(xué)畢業(yè)生所青睞。如此一來(lái),問(wèn)題就產(chǎn)生了——科研流動(dòng)崗位人員從哪里來(lái)?怎么吸引優(yōu)秀人才參加流動(dòng)性質(zhì)的科研工作?即使聘來(lái)了科研流動(dòng)崗位人員,又怎么樣讓他們?cè)敢獍殡S著科研項(xiàng)目的進(jìn)行與結(jié)題?這是一個(gè)必須解決好的問(wèn)題。

科研流動(dòng)崗位人員愿意按照聘用合同的約定完成任務(wù)的原因是多方面的,最主要的是兩個(gè)方面,即成就感和待遇。他們追求研究工作的經(jīng)歷和成功經(jīng)驗(yàn),他們也希望獲得良好的待遇及社會(huì)保障。

在我校聘用科研流動(dòng)崗位人員的實(shí)踐中,給予了科研流動(dòng)崗位人員和同期聘用的相應(yīng)層次事業(yè)編制人員幾乎同等的待遇,個(gè)別待遇比如學(xué)校房貼待遇是編制人員都沒(méi)有享受的,科研流動(dòng)崗位人員的感覺(jué)就很好。這樣的思路,是有利于流動(dòng)型科研隊(duì)伍建設(shè)的,需要進(jìn)一步堅(jiān)持和發(fā)展,我校為此制訂了專(zhuān)門(mén)的制度。當(dāng)然,也有部分項(xiàng)目負(fù)責(zé)人給科研流動(dòng)崗位人員的待遇相對(duì)差一些,需要學(xué)校進(jìn)一步地干預(yù)。

三、法律與政策問(wèn)題

按照高校人事部門(mén)工作人員的設(shè)想,“科研流動(dòng)崗”顧名思義應(yīng)當(dāng)理解成流動(dòng)崗位,流動(dòng)應(yīng)當(dāng)成為其本質(zhì)屬性。也就是說(shuō),這種崗位和這種崗位上的從業(yè)人員,是一定要流動(dòng)的,流動(dòng)崗位不能直接變成固定崗位,流動(dòng)崗位上的人員不能直接變?yōu)楣潭ㄈ藛T。“科研流動(dòng)崗”的定位是流動(dòng),是固定崗位和固定崗位人員的重要補(bǔ)充,是科研隊(duì)伍建設(shè)和科研隊(duì)伍人事制度改革的根本要求。

但是,在“科研流動(dòng)崗”的聘用工作中,如何運(yùn)用好已經(jīng)實(shí)行了三年的《勞動(dòng)合同法》,使之與崗位和人員流動(dòng)的本質(zhì)要求相一致,卻成了一個(gè)十分棘手的問(wèn)題。