物光学院毕业论文

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物理问题解决与元认知研究【摘要】文章结合具体学科，分析了元认知在物理问题解决过程中的作用，以及如何通过物理问题解决对元认知进行有效开发。 【关键词】物理；问题解决；元认知 元认知( Metacognition）是弗拉维尔70年代提出的，此后关于元认知的研究越来越多，这些研究主要集中于阅读理解、记忆和问题解决三大领域，其中问题解决中的元认知研究是九十年代才开始的。研究表明学习能力强的学生元认知水平较高，元认知策略可以修补知识水平的欠缺以及补充、完善问题。 本文采取与具体学科相结合的方式，从物理学科的特点出发，从元认知的实质出发，探讨元认知在物理问题解决过程中的作用以及如何对其有效开发。 一、元认知在物理问题解决中的作用 1976年弗拉维尔对元认知的定义:一个人所具有的关于自己思维活动和学习活动的知识及其实施的控制，是任何调节认知过程的认知活动。 1979年Kluwe认为：元认知是明确专门指向个人的认知活动的积极的、反省的认知加工过程； Schraw & Dennison( 1994)定义：元认知是关于个人对自己学习反省、理解、控制的一种能力。元认知概念包括三方面的内容：元认知知识、元认知体验、元认知监控三种成分。三者相互作用，相互联系，其中元认知监控是元认知中的核心成分，它是学习成功的关键。 1. 元认知对物理问题解决的目标进行修正。[1] 元认知使得解题过程具有明确的目标指向性，使解题者的心理活动都朝着目标靠拢。目标是问题解决者主观经验的知觉，它既是问题解决的开始，也是问题解决的归宿，它对问题解决的进程进行指导。解题中问题解决者要监控其解题计划，制订切实可行的目标，致使物理问题解决得以顺利进行。 2. 元认知操作驱动物理问题解决的策略。解决物理问题需要一定的策略。策略是在思维模式的作用下反应出来的，它影响着物理问题解决的效率。问题解决者在解题过程中通过以下方式进行认知操作。（1）激活思维并制定策略，即以目标为出发点，将物理材料放入已有的知识背景中，在操作系统的作用下激活认知结构。在元认知基础上，根据材料系统在认知结构中的相似性，寻求物理认知结构中的“相似点”，把问题改组为适合原有知识的形式，或把以前知识通过经验加工成适合现有问题的形式，从而制订解题策略；（2）改组和实施策略，即通过对问题解决进程的反馈，面对问题，有多种解题方法，问题解决者要进行自我评价，实质上就是对问题解决策略的评价，如果发现目标确信无疑而又达不到或不能顺利达到目标时，则将怀疑其策略，有必要对策略进行调整。 3. 元认知增强解题者在物理问题解决中的主体意识。鉴于物理学科的特点，一般解决物理问题有一定的困难，这就要求解题者能自我激活，发挥自我作用，排除障碍，产生问题解决的欲望。而元认知在整个问题解决过程中存在着内反馈的调节。（1）通过元认知知识，使解题者能审清题意，对问题的类型、难易程度、所用的知识有初步了解，使其能主动选择有效解题策略；（2）元认知体验的自我启发作用，调动非智力因素参与，产生“知”与“不知”的认知体验和情感体验，产生一些新的思路和方法，对原有的思维进行扩充，可以克服障碍，调动解题者的积极性和自信心；（3）元认知的监控作用，体现在解决问题的整个阶段，解题的前计划，解题过程中的监测，解后的评价、反思。 二、通过物理问题解决对学生进行元认知开发 学生的元认知能力往往在解题过程中体现，并在解题过程中培养出来，龚志宁（1999）研究发现元认知策略导致学困生成绩低于优生。有人曾经对比优生与物理学困生解题过程研究中。发现元认知能力的高低一定程度决定物理成绩高低。为了让学生“学会学习”，我们应加强学生物理问题元认知能力的培养。 1．激发学生的自我意识和培养学习动机。元认知能力的发展以一定的心理发展水平为基础，元认知在学生自我意识产生之后才发展起来。如果没有自我意识，学生不能对自己正在操作的认知对象进行积极的计划、监测、评价、反思。自我意识是以主体及其活动为意识对象，对人的认知活动起着监控作用。在解题学习中，人的自我意识是对自己在问题感知、表征、思考、记忆和体验的意识，对自己的目的、计划、行动以及行动效果的意识。 2．剖析思维过程，加强思路教学。以往教师解题只注重解题过程本身以及解题的结果，而忽略学生元认知作用的过程。元认知是认知的认知，元认知时刻在发挥作用，要提高学生的元认知水平，应该让学生体会教师的元认知发挥过程。遇到一个新问题时，向学生示范自己如何分析、寻找有效策略，最终解决问题的整个过程。有时教师也会进入死胡同，但有能力排除障碍。有时教师也犯错，但他运用元认知监控可以修正问题…总而言之，展示教师思维过程，将教师自身过程的自我监控、自我调节展现给学生。[2] 3．传授解题的元认知策略 （1）善于利用波利亚“自我提示语” Polya波利亚在他的解题理论著作中所给出很多提示语，都是属于元认知的范畴。在解题时经常自觉地运用这些提示语，是提高解题元认知能力的有效途径。如果问得合适，就可能引出好的答案，引出正确的想法。他的基本模式为： 第一步——阅读题意，表征问题；第二步——拟定计划，执行步骤；第三步——评价和反思 （2）同学之间相互质问（Inquiry）和争论（Argument） 质问是学生常采用的方法。学生对一些问题常常被动的接受，争论很少受到重视，但它与询问一样重要，（下转第194页）（上接第184页）通过争论对问题的理解能力比被动地接受强四倍，对一些思考型强的、有多种解法的问题，留给学生讨论，让学生说出自己的解题思路。为什么那样做？原因是什么？为什么选择这种方法？让同学之间相互质疑和争论，每个人对自己和他人的做法进行深入思考和反思，使学生对自己所解的题目有更深层的含义。 4．加强不良结构问题的教学 结构不良问题(ill-structured problem)相对结构良好问题（well-structured problem ），学生经常面对的是结构良好问题，目标定义明确，提供多种解题方法，而结构不良问题比较模糊，问题不明确，具有不清楚的目标和多样的解题方法，同时又属于开放型题目，对问题很难得到明确的方法。学生对知识不能迁移，而教育者往往对这方面重视不够。国外有这方面的研究，表明经过结构不良问题的训练，学生的元认知解题能力有很大提高。 总之提高学生物理问题解决的元认知水平非一朝一夕所能实现的，需要师生共同协作。教师应把学生的元认知能力培养纳入自己的教学目标中，在问题教学中，不断渗透元认知知识和策略的训练内容。调动学生的主体意识，注意元监控的实施，只有这样，学生的元认知水平在物理问题解决中得到开发。 【参考文献】 [1]朱德全，宋乃庆.谈数学教学中的问题解决与元认知开发[J].学科教育研究，1997，（6）． [2]周丽芳.元认知及其培养[J].天津市教科院学报，2002，（1）.希望对您有帮助。

光学专业毕业论文提纲模板

光学专业毕业论文提纲怎么写?下面我以《在胡克参考球观念下诞生的新理论》论文提纲为例，为大家介绍论文提纲的写作技巧。

论文题目： 在胡克参考球观念下诞生的新理论

在光学的发展历史上，曾经有几位学者做出过杰出贡献。其中，依萨克-牛顿(I. Newton1642--1727)[1] 认为，光是发光体发射的一种微粒，人们通常说的粒子性。 到公元二十世纪初，爱因斯坦等人[2] 认为，光是一份一份的，每一份被称为光量子。综合牛顿与爱因斯坦的研究思想，作者经过详细思考后认为，一份光量子为一个独立的能量体，它是由更细微的能量颗粒按照某种方式集合而成的一个能量体，是一个具有空间形态的几何体。作者为了不再引进更多的新名称而称它为基本能量单元体。这种能量单元体颗粒也有学者称它为亚光子[3]。波动性代表人物惠更斯()[4] 提出了光的球面波观点，作者不能理解的是：一个光粒子是怎样产生的一个球面波，一个子波的能量又是多少?恐怕科学巨匠和高手也不理解他的具体描述。

1 自然条件下的光辐射

一份光量子能量的大小，我们不可能将一份光量子的内部结构分拆开进行测量和计算至少在当前这个时代是这样。接下来我们只有间接地使它与粒子(实物体)发生相互作用后所产生的效应进行描述。

如示，设想，这些实物粒子在常温下处于稳定状态(只有温度处在绝对零度或附近时的实物粒子才可能处于基态)，当它没有吸收外来能量时，也就不存在能量的外泻(辐射)，这时它处于临时稳定状态。在中，从S 发出的光经透镜L 后照射一透明物质，光子-1从实物粒子之间的狭小空隙(真空区域)中穿刺而过，光子-2 被实物粒子所吸收;我们构想，这个理想化粒子具有吸收一切能量段光子的能力，将吸收的每份光子又完全彻底地辐射出去(在粒子中不作任何残留)。即是，认为实物粒子辐射出去的光子与它所吸入光子的能量完全相同。显然，粒子在这一过程中经历了两个阶段：它吸收一份光子便从初始的稳定状态跃升至高的能量状态，这过程即为能量的上涨阶段;而高能态的它是极不稳定的，?即开始泻能，从高能态辐射光子而回落到原有的初始状态。粒子所经历吸能和泻能这一过程的两个阶段，就认为是粒子完成了一次能量的上涨和回落，简称粒子能量的一次涨落。粒子能量的一次涨落总会经历一段时间过程(哪怕很短)。

在中我们假设粒子在发射光子-1 后又吸收相同能量的光子，然后再辐射出光子-2;这一过程所经历的时间称为粒子能量的一次涨落(称为一个周期)，用符号T 表示。 在这个涨落周期内光子(在真空中)所运动的路程为CT, 即是：光子-1 和光子-2 之间的距离就称为一个涨落光程(为了直观，这里假定两份光子是在同一直线上)，用符号λ0 表示。

为了与经典理论相对应，便将涨落光程另名为涨落长度，光的涨落长度对照成经典概念的光波[5] 波长λ0 。 由于不同能量光子与实物粒子发生相互作用的涨落周期各异，因而涨落长度λ也不相同。显然，光子能量与涨落长度成为一一对应。涨落周期T 的倒数称为涨落频率(将光的涨落频率对照理解成经典概念光波频率), 用符号у表示, у = 1?T 。为此，作者将新旧概念对照列表：

显然，不同颜色(或称为能量)的光，它涨落一次的时间不相同，涨落光程也不相同。即是，光的涨落长度不相同。光子能量与涨落长度成为单值对应。

2 新建概念和观点

胡克参考球

当一份光子从粒子中辐射出去以后，作者假想，光量子是沿实物粒子的自旋切线方向辐射出去的，所以它离开粒子时刻就具有一速度C 。在科学史上，胡克()[6] 认为：光是由快的振动所组成， 可于刹那之间，或者说以非常大的速度，传播过任何距离;在均匀媒质中每一个振动都将产生一个圆球，这个圆球将恒稳地向外扩大。 胡克认为，光的行为如同声音在空气中的传播。 而现代研究认为，光是一种粒子，光子的运动方向是任意地自由取向， 即是：光子的运动方向有可能是OA、OB、OE 和 OF … 等方向的任意一个。 一份光子不可能同时射向两个或两个以上的几个方向，由于光子运动方向的不确定性，所以，作者为此设计一个数学模型半径为R = Ct 的参考球，并坚信它(光子)肯定会出现在这个圆球球面上的某一点，这个光子参考球如所示。

作为一个向外辐射能量(光子)的实物粒子O ，它不可能同时辐射出两份或两份以上的多份光子，因此，一个参考球的球面上就只有一份光子出现。由于它是不受我们的具体操控，也就不能确定它的具体方向，所以，它的运动方向是自由取向。经考证，最先提出扩散圆球概念的是胡克，作者构想的这个数学模型虽然与胡克所描述的物理意义大不相同，但提议将这个光子参考球命名为光子胡克参考球，简称为胡克参考球或胡克球。

惠更斯包络面

惠更斯()提出的包络面概念及惠更斯原理：波所到达的每一点都可以看作是新的波源，从这些点发出的波叫做子波;而新的波面就是这些子波在同一时刻所到达位置的包迹。 惠更斯所称的子波，其实应该理解成胡克提出的扩散圆球 [6] 。

但惠更斯原理对客观?物的描述是不准确的，比如，在真空中运动的光子，是以发射源为参考点的。它不是按照惠更斯包络面形式向外部空间扩散, 而是以胡克参考球方式向外部空间扩散，如所示。只有当这份光子被空间某一实物粒子完全吸收以后，又被完全辐射出去并产生了一个胡克圆球，实物粒子就是这个胡克参考球的中心。显然，包络面是由很多个胡克参考球包络而形成的，于是我们得到：

跟包络面相互作用的每一个质点，都可以看着是新的'发射源或扰动中心，从这些点发出的胡克球叫做次圆球; 而新的包迹就是这些次圆球在同一时刻所到达位置的重叠。

3 综述与讨论

早期的胡克和惠更斯理论说的都是一个一个脉冲，而不是具有一定波长的波列。后来，数学家欧勒(L. Euler,1707-1783)[5]认为, 光谱里每一种颜色必与某一定光波波长相对应。这就是最早提出波动光学的基本模式。不难看出，光波一词，是人为的一种假设。

虽然后来有实验支持，但本文作者应用胡克参考球模型和惠更斯包络面概念相结合，同样对光的干涉、衍射、折射、反射、偏振及全息[7-11]等实验结果作出了更合理的解释。

包络面的物理意义：作者对惠更斯包络面的分析，设有包络面从点O 以速度C 向四周扩散，已知t 时刻的包络面是半径为R1 的球面S1。 用惠更斯原理杨发成理论来求(t + T )时刻的包络面。S1 面上的各点都可以看作新的扰动源，它们在T 时间内发出半径为Ct 的胡克球，这些胡克参考球的包迹, 便成为新的包络面S2 和S3 ，并且S2 和S3的扩展方向相反(由于光子能量作用在粒子上的涨落时间非常小，在此处讨论可以忽略它)。

4 结论

在真空中，一份光粒子出现在以源点为中心、半径为光速与时间乘积的球面上，这个数学模型称为胡克参考球; 两个或两个以上的多个胡克参考球球面在同一时刻所到达位置的包迹，称著包络面。

参考文献

[1] I . Newton , Phil . Trans . No .80 (Feb .1672) , 3075 .

[2] A . Einstein , Ann .d . Physik . (4) .17 (1905) , 132 ;20 (1906) , 199 .

[3] Chong An Zhang, Wide Existence of Wave with the Non- Medium Transmission in the Nature, MatterRegularity 12 (3) 207-214 (2003).

[4] Chr . Huygens , Traite de La Lumiere , Brighton Press, 1690 .

[5] L. Euler, Opuscula varii argumenti, Berlin (1746), 169 .

[6] R . Hooke , Micrographia . (1665) , 47 .

[7] D. Gabor, Nature, 161(1948),777; Proc. Roy. Soc., A, 197(1949),454; Proc. Roy. Soc., B, 64(1951),449.

[8] D. Gabor, Rev. Mod. Phys., 28(1956), 260.

发展我国第三方物流配送的对策思考摘要：分析了第三方物流配送的实质及其快速发展的动因, 指出第三方物流配送在中国的市场前景及存在的主要问题。从物流配送新概念、现代物流特征和发展方向、整合社会存量资源和物流供应链资源、审视物流配送战略等方面对完善我国第三方物流配送手段进行了探讨。关键词：中国，第三方物流，物流配送加人后, 中国物流市场的竞争明显加剧, 在快递、零售领域一下出现了诸如, 沃尔玛、家乐福等国际巨头。年月, 政府高层主管官员宣布, 中国允许外商有条件地控股商业企业, 并将逐步取消对外方控股的限制外资可以进驻中国各直辖市、省会城市和计划单列市。世界第三大零售商德国的麦德龙也宣布将在中国新设家分店。而巨头的物流配送无论从方式上、战略上, 还是在物流设施和配送技术上都是一流水平。研究第三方物流配送在物流业中的发展有意于我国企业提升物流整体作业水平, 更好地应对海外企业对我国物流市场的冲击。一、第三方物流配送何缘在物流领域盛行进人世纪年代以后, 物流系统环境发生了明显变化, 越来越多的企业开始逐渐认识到物流在战略管理中的重要地位。环境变化使企业的经营格局发生了改变, 从而使脱离现代物流管理的生产、销售活动无法真正在市场上取得竞争优势, 同时又使物流企业本身在急剧的环境变化中提高了管理能力, 并产生了对生产、销售的能动作用。1、消费者行为的变化进人世纪, 中国人的生活意识已从原来追求温饱型或数量型转向追求小康和生活的质量。这种生活意识的变化, 在随着经济社会向国际化、信息化以及人口结构高龄化急剧转变的基础上, 推动了消费者价值的多元化以及生活类型的多样化,其结果是消费开始向个性化和多样化方向发展,强化了物流管理在企业战略中的地位。2、多品种、少数量生产的转变和零售形式的多样化随着消费个性化、多样化的发展, 流行商品的生命周期也越来越短, 使得厂家要完全预测特定商品的流行程度十分困难。正因为如此, 很多厂商都在积极开展多品牌战略, 即将原来的产品加以改良, 附加各种机能, 形成产品间微妙的差异。实施多品牌生产和销售战略意味着企业的经营从原来厂商生产主导战略转向消费主导的商品生产战略。这种转换改变了原来专职单品大量输送、储存的物流管理活动, 要求物流既讲求效率, 又能促进生产、销售战略的灵活调整和转换。为适应消费个性重点化、多样化要求, 一方面零售业中以家庭用品为进货品种广泛的连锁店、购物中心等业态的销售额急剧扩大另一方面, 由于生活类型的多样性, 零售业中通宵营业的小时店便民店或以利用汽车购物为前提的郊外仓储式商店等新型业态也相继诞生, 并实现了快速成长, 这些都改变了原来的流通格局, 同时也推动了物流服务的差异化和系统化管理的发展。3、无在库经营的倾向零售业中与消费个性化、多样化以及厂商多品种生产相对应, 无论在百货店、超市, 还是小时店等新型业态中, 经营的商品品种数越来越多。与此同时, 由于政策、环境、房地产价格等原因, 店铺的规模和仓库规模不可能无限扩大。特别是在大都市中, 由于人口密度大、地价高昂、消费更新快、环境规制严格等原因, 更加限制了仓储点和仓储空间的扩大。因此, 在这种情况下, 只有提高店内管理效率, 通过加快商品周转来抵消仓储空间不足等问题。如今国际上大型零售业的经营方针均已从原来通过新店开设寻求外延型发展, 转向充实内部管理和投资, 积极进行内涵型发展。除此之外, 另一个推动无在库经营的原因是, 由于消费行为多样化、个性化的发展, 企业商品多品种、少数量生产,难以预测其实际需求量, 在这种状况下, 库存越大,零售企业承担的风险也越大, 为了降低风险, 零售企业必须尽可能地压缩库存, 实现即时销售。4、信息技术的革新“ 无在库经营” 能成为现实, 首先是因为世纪年代后期开始的信息技术革新, 具体反映在系统和系统的导人。和系统自开发以后, 在商业领域迅速得到推广和普及, 并大大改变了流通绩效, 推动了物流管理的现代化。从带来的直接利益看, 系统的导人提高了现金流通作业的速度和正确性, 节省了人力成本, 实现了流通效率化。与此同时, 在软件利益方面, 通过对所蓄积的电子信息进行加工、分析, 可以作为经营战略决策的依据和信息来源。具体表现为, 可以据此及早把握“ 畅销品” 、“ 滞销品” 的状况, 提高商品周转率。此外, 将这种信息与顾客信息相连接, 可以推动开发符合顾客需求的新产品, 进一步与系统相连接, 削弱在库水准, 使补充订货自动化成为可能。5、进人世纪年代后, 流通领域提出3C概念, 即顾客消费水平的提高、企业之间的竞争加剧、社会经济与政治环境发生巨大的变化, 使得整个社会需求的不确定性加大。是用户需求多样性与市场变化不确定性的主要根源。企业面对一个快速变化且无法预测的买方市场, 为提高竞争力, 采取了许多先进制造技术和管理方法。无疑, 物流配送要求更加及时迅速、方便快捷。二、第三方物流配送在我国的市场前景第三方物流管理思想直到世纪年代才引起我国物流界重视。作为物流业的新兴领域, 第三方物流在我国刚刚起步, 存在着较大的发展空间。1、物流集成商具有特殊功能第三方物流有着物流集成商的特殊功能, 它提供的是一个计算机接口、一个接触点、一份合同, 买卖双方把所有与物流有关的业务交给这一个公司全权代理, 不管它是自己运作, 还是再去转包给别人。而第三方是与货主联系的惟一接触点。2、第三方物流的利润空间很大第三方物流除了给第一方、第二方带来利润以外, 自己也能获取利润, 如果利用更加严格的内部成本控制和更好地使用信息技术, 提供一些增值服务, 其赚取利润的空间会更大。随着经济全球化,第期张卫星发展我国第三方物流配送的对策思考越来越多的厂商在到国外办厂的同时往往也将第三方带去, 这样随着厂商市场的不断扩大, 第三方的市场也跟着扩大。3、客户对第三方物流的依赖性由于第三方有现成的、比客户自己做要好得多的物流解决方案, 所以, 客户都非常愿意把物流外包出去, 从而, 第三方物流和客户之间就构成一种不可分割的供应链关系。据中国仓储协会年对全国家大中型工业企业进行的一项调查显示, 的企业将在未来一年内选择新的物流商, 其中的企业将选择新型的物流企业, 而不是原来的仓储运输企业由此可以看出, 我国第三方物流的市场需求相当可观。4、优秀的公司寻求为其产品或服务增加价值的渠道, 第三方物流迎合了这种需要第三方服务的最大用户群通常是那些在杂货店销售的日常洗涤用品、纸制品、化妆品和食品等产品的制造商。市场领先的公司有一个重要趋向,就是把物流作为一个增值过程来管理, 反映了为赢得并保持顾客满意而采取的有力行动, 并在灵活性上做了额外的投人, 特别是适应特殊的或非常规的需求。这些公司存在着以下共同点这些组织力图通过物流的力量获得并保持竞争优势优秀的公司寻求为其产品或服务增加价值, 并通过运作一个有效的物流体系来支持此目标公司通过与服务供应者结成战略联盟来改善他们的资产。这些联盟使公司与其重要客户的关系更为密切。那些首先考虑到通过顾客满意来开发其市场机遇的公司, 努力与专业人员或第三方供应者一起确保在满足顾客需求方面的根本能力。这样, 可简化流程管理, 而且通过将有限的资源集中于某些业务, 使规模经济得以实现。本质上说, 物流联盟就是通过双赢, 力图使之作为整体的系统产生更高的效率。