人体工程学的概念例1

伴随着知识经济时代的来临，“科学素养”成为当今教育的独特风景，排在科学素养首位的即是构成现代科学体系的概念性知识。地理概念性知识是地理科学发展的成果，容括了人类对地理现象与地理事实的理性思考，是剥离地理表象的高级思维形态，因此掌握地理概念的过程是理性认知地理的过程，决定着学生分析、推理、判断地理事物的科学素养。作为地理原理、地理经验、地理规律，以及地理践行的基础，强化高中地理概念性知识教学势在必行。

一、高中地理概念性知识的相关概要

（一）高中地理概念性知识的内涵及其特征

地理概念性知识是依据相同地理特征组织而成的对地理事物本质属性的抽象概括，一般具有两层含义，一是客观描述地理事物的现象与演变过程，比如地震波、台风、气旋等地理学概念；二是反映地理事物共同特征，并进行同类事物的差异化界定，比如同为湖泊，有淡水湖与咸水湖之分，高海拔湖泊与低海拔湖泊之分。值得注意的是，高中地理概念性知识与初中地理概念性知识相比，是融合与渗透了其他学科的综合性地理概念，比如高中地理的行星运动知识与核聚变反应知识分别涉及高中物理的万有引力定律与原子、原子核概念。同时，高中地理概念性知识往往不是分散独立的，概念与概念之间还存在着鲜明的逻辑关系，比如岩石与沉积岩的属种关系，冷锋与暖恒的反对关系。基于以上分析，高中地理概念性知识表现出抽象化、阶段化、系统化特征。其中，抽象化特征主要表现为对地理事物的本质属性的提取，比如宇宙天文等地理概念均无法具象，理解这类概念需要鲜明的空间想象思维；阶段化特征方面，由于地理概念基于同类地理事物的细化指标，决定了高中地理教材对概念性知识的螺旋式编排，比如太阳高度角的概念产生后，才会出现正午太阳高度角的概念，这种概念编排分阶段分目的地进行概念延伸，符合学生的认知发展规律；系统化特征指向概念与概念之间直接或间接的关联性，比如概念交叉现象、概念同一现象，以及概念相反现象。

（二）高中地理必修课程的概念性知识体系

高中地理课程由必修一、必修二、必修三构成既相对独立又紧密联系的知识系统。必修一课程设计立足于自然地理的知识内容，其概念性知识包括宇宙及宇宙中的星体概念、自然环境中的物质及运动概念、各地理要素的演变概念、自然资源及自然灾害概念等总共36个地理基础概念性知识，主要以揭示个体地理属性的零散性、单独性概念为主。必修二课程设计立足于人文地理的知识内容，倾向体现人类活动与地理现象的人地关系，比如人口的聚落现象、人类社会行为活动中的地理因素等等，该模块的概念性知识以特定的概念系统存在，表现为以一个核心概念为中心的概念发散形式。比如工业概念衍生出工业类型、工业区、工业地域三个子概念，工业区概念衍生出传统工业区概念和新工业区概念，工业地域概念衍生出工业聚集与工业分散概念，工业类型则衍生出如原料导向型工业、劳动力导向型工业等不同工业类型的概念，因此必修二的概念性知识具有鲜明的辐射性与层次性。必修三课程设计立足于区域地理的知识内容，在必修二的基础上进一步探讨区域环境中的人地关系，包括地理信息技术、区域地理环境、区域地理环境中的人类活动与发展现象，其概念性知识呈现出区域性与过程性特征，比如地理信息技术发展的专有概念（例：全球定位系统）以及揭示地理事物发展过程和规律的综合性概念（例：荒漠化）。

二、高中地理概念性知识的教学策略

（一）高中地理必修一课程的概念性知识教学

高中地理必修课程一的概念性知识多为零散的单独的地理概念，未形成概念系统，概念之间的逻辑性不强，学生在初中地理阶段也并没有获得相关概念的知识储备，因此高中必修课程一的概念性知识不便于记忆，学生对于陌生的抽象概念容易出现理解障碍，需要主动建构全新的认知系统，这就需要教师调动一切感性材料丰富概念形象，借助情境创设拉近学生与新知识的距离，刺激学生的求知欲望。首先，教师需要找到此类概念的准确切入口，有效展示抽象概念的动态过程。比如必修一课程的“台风”概念，教师可以利用多媒体手段播放台风形成与发生的视频影像，强化学生的感性体验；又比如必修一课程的“地球自转”部分的概念学习，教师利用简单的圆珠笔和水杯分别演示北极和南极上空的地球自转方向，便可轻松创设概念性知识的空间想象情境。除了创设具象情境外，以学生的生活体验切入实际教学，是引起学生知识共鸣的重要途径，比如必修一课程的“冷锋”概念，教师可以在与学生谈论气温与降水的日常感受中引入“冷锋”概念，促使学生的生活常识上升为理性认识；又比如必修一课程的“地震”、“火山”等概念，以学生能接触到的灾害性新闻事实为一手教学材料最好不过，真实的新闻现场可加深学生对地理灾害的深切体会。

（二）高中地理必修二课程的概念性知识教学

高中地理必修二课程的概念性知识具有明显的概念集群特征，表现为由一个核心概念进行衍生辐射，概念与概念间的逻辑性较强，层次感明显。此类概念学习的关键是把握概念间的层次区分，建立概念依据。首先，辨析概念外延。概念的外延相对概念的内涵而言，是指概念内涵所容括的具体对象，教师可通过向学生展示概念外延，帮助学生辨析概念与概念的区别。比如必修二课程中的原料导向型工业、市场导向型工业、动力导向型工业、技术导向型工业等各工业类型概念的层次区分便可联系对比概念外延的异同，进行系统归类。其次，有效应用概念图。概念图是一种图示化网络结构，适合用以表达概念与概念间的逻辑归属关系，教师用利用概念图的连接线和连接语，生成学生理解概念的清晰脉络，从而建立概念系统的可视化模式，帮助学生完善知识记忆。比如必修二课程中关于城市的结构概念，可作概念图如下：

三、高中地理必修三课程的概念性知识教学

高中地理必修三课程的概念性知识呈现出区域性与过程性特征，该模块知识多以案例形式展现地理事物和地理环境的变化，因此必修三的课程教学应重点关注地理发生发展过程的分析，重视学生的学习策略运用，促进概念理解。比如必修三课程的工业区域的形成概念，教师需要向学生提供有力的案例支持，以德国著名的鲁尔工业区为例，教师应具体分析鲁尔区怎么从20世纪50年代以前的资源型生产基地转变为高新技术产业为中心的新型经济区，揭示20世纪60年代以来的地理因素变化在其中发挥的决定性作用，即强调变化发生的原因所在。另外，元认知策略的运用在过程性概念教学中效果明显，过程性概念的学习是学生基于信息加工重组，综合理解知识的过程，要求学生参与并解决概念中的问题，探究概念形成的根源，因此教师可在必修三课程的概念性知识教学中融入合作学习与研究性学习模式。合作学习模式是指教师给出围绕概念的中心议题，开展小组谈论，促使学生取长补短，反思自己的思维过程，比如以“煤炭和天然气能源的特征”为论题，进行煤炭和天然气能源的优势与劣势比较，再引入西气东输工程，帮助学生理解工业类型的变化与发展；研究性学习则需要教师从课程中提取研究性课题，比如让学生搜集所在城市的土地资源、劳动力资源、能源优势等综合信息，获取相关概念的感性材料，形成独立的研究案例，促使学生在实际教学中的概念理解更深刻，更到位。

【参考文献】

[1]陈澄.《地理表象、概念、原理及其层级关系》.《地理教育》.2008年第09期。

人体工程学的概念例2

文章编号：1005-6629（2013）7-0003-05

中图分类号：G633.8

文献标识码：B

教学概念对于从事教育工作的人来说并不陌生，不少一线教师也会在自己实践的基础上提出某些教学概念。随着近几年来课程教学改革的发展，特别是教师考核制度对教学研究能力要求的提高，越来越多的一线化学教师开始关注、研究教学实践中遇到的问题，并且踊跃参与交流、讨论。但是，由于对教学概念形成过程及方法缺乏深入的认识，他们虽然拥有丰富的实践经验、能够发现有价值的研究问题，但在提出恰当的教学概念时仍存在较大的困难，会出现这样那样的问题。有鉴于此，本文拟对以教师为主体提出的教学概念的意义、类型、形成、界定及常见问题等做一些讨论，以促进教学研究更好地开展，促进教学经验更好地升华和推广。

1 什么是教学概念

概念是反映事物（对象）及其属性的思维形式，教学概念则是反映教学活动中某种（类）事物（对象）及其属性的思维形式。

这里所说的教学事物大体上包括教学中的物和教学中的事两个方面。教学中的“物”不仅指教学中涉及的无生命的静物（例如有关的工具、中介物等），也包括教学中有生命的各种人物在内，比较恰当的称谓是“实体”。教学中的“事”则是指教学中的种种事件、现象，是在教学活动中发生和变化的。

教学活动是人的活动的重要类型之一。人的活动的本质是实践。构成人的活动过程的基本环节包括活动的目的、活动的手段、活动的对象和活动的结果，它们之间是相互联系、相互作用的。从横向上看，人的活动又可以分为“主体-客体”和“主体-主体”两大关系领域。其中，“主体-客体”关系领域包括实践活动、认识活动、价值活动和审美活动等；“主体-主体”关系领域包括人与人的各种社会交往活动，它们构成人的活动的基本层次。横向上的基本领域和纵向上的基本环节错综复合的稳定联系与关系总和，构成了人的活动的基本结构。人的活动过程具有多样性、复杂性和阶段性等特点。教学活动也具有人的活动的这些基本属性。

过去常把概念所反映的属性限定为本质属性。所谓本质是指事物固有的决定事物性质、面貌和发展并且规定和影响事物其他属性的根本属性，是事物的内部联系，由事物的内在矛盾构成，也是同类事物必然具有的最一般、最普遍和最稳定的方面。本质的对立面是现象；现象是本质在多方面的外部表现，通常能被人的感官直接感觉到，是事物比较表面的、零散的和多变的方面。本质主义认为：任何事物都有与复杂多变的现象相对的不变的本质，而且本质是唯一的，是属于事物自身的，不是外部强加的，也不依赖于外部的任何关系而存在；人能够透过现象认识事物的本质，科学研究的终极目标就是克服一切困难把握事物的本质；人对事物本质的认识就是真理，其他的都是伪知识。可见，本质主义信仰本质的存在并致力于对本质的揭示和追求。但是，20世纪以来，面对现实世界的相对性、复杂性、不确定性和非完全性，传统哲学家探究的不变本质受到普遍的怀疑和否定。例如，整体论者认为，本质主义只适用于认识简单事物，对于复杂事物（例如人体生命）而言，一旦被分割，将会因此丧失许多信息而失真。事物的复杂程度越高，由分割引起失真的程度就越严重，因此，应该从整体的角度来把握复杂事物。反本质主义认为，本质主义肯定事物的本质永远不变，认为研究者可以克服一切困难，通过研究能够认识本质并最终获得“终极真理”即本质，是“荒唐可笑”的：世间万物可能是像洋葱那样，现象和本质、形式和内容之间并没有清晰的分界线，它们可能共同融合于“洋葱瓣”之中，研究者若一瓣一瓣地剥下去，最后可能什么也找不到。因此，反本质主义认为本质问题是一个虚假的哲学问题，不承认本质的存在，拒斥现象和本质的二元区允认为终极本质观可能只是一种信仰，而非真实的存在。反本质主义还质疑本质主义对现象一本质认识的线性化和简约化，认为本质主义先验地把事物划分为现象和本质两部分，将事物的本质与事物的现象一一对应，在线性化认识事物的同时试图从纷繁芜杂的现象中找到号称本质的东西，以“本质”的东西取代或忽略现象和“非本质”的属性，把一切事物归结为“科学方法”处理的题材，“渴望共性，蔑视个性”，是不合理的。反本质主义是一种后现代的哲学观点，有其合理的一面，对我们正确认识和处理复杂事物，认识和处理一般与特殊、认识与实践、人文与科学之间的关系是有所助益的。

教学系统是开放的复杂巨系统，在这个背景下，我们认为教学概念只反映教学事物的重要属性，甚至于只反映教学事物的一般属性或者某些特征，不宜强调教学概念只反映教学事物的本质属性。例如，在20世纪80年代，国内常用“边讲边实验”来概括一种常见的实验教学方式，这应该算是一个教学概念。“边讲边实验”这个概念提出之后，这种教学方式就风行一时，在化学实验教学理论的形成和发展中占有一席地位，推动了当时的化学教学改革。但是它并没有反映这类教学方式的本质或重要属性，只是反映了这种教学方式的外部特征（作为实验教学的一种方式，把它称为“边实验边讲”可能倒确切一点）。之后，实验教学方式在这个概念基础上逐步发展，形成了实验-讨论法，“边讲边实验”这个教学概念似乎完成了自己的历史使命，就少有人提了。

广义的教学概念不但涉及教的活动和学的活动，还包含跟教学活动有关的其他方面，例如学科教学内容。狭义的教学概念只包含前者，不包括后者。本文主要讨论的是狭义的教学概念。

2 教学概念的意义

列宁曾经用“自然科学的成果是概念”这句话来说明概念对于自然科学的重要性。其实，对于教育科学和教学工作来说，概念也同样是十分重要的。

一般地说，概念的意义主要在于：概念能概括同类事物，以压缩的形式表示大量事实、现象，从而便利于对事物的认识和陈述；概念能反映同类事物的重要特征，深化人们对事物的认识；概念是思维的基本单位，有了概念才能进一步进行判断、推理等思维活动；概念的形成是感觉的升华，是认识过程中的一次重要飞跃，标志着人的认识由感性阶段深入到理性阶段。

教学概念的意义还在于：

（1）为研究教学实践提供基础的理论工具

在新课程改革前，一些教学概念就为概括、研究化学教学实践提供了便利的理论工具，前面所介绍的“边讲边实验”概念就是一个生动的例子。随着新课程改革的逐步展开，越来越多的教学现象、越来越多的教学问题引起一线教师和研究人员的关注和思考，一些富有创意的新的教学概念也应运而生，例如展示课、研究课、常态课、家常课、“同课异构”、对话教学、学案、伪实验、“师源性化学学习障碍”……等等，这些概念的提出为进一步研究教学实践提供了基础的理论工具。

（2）推动教学实践和教学研究深化发展

教学概念能够推动教学实践和教学研究深化发展。例如，“研究课”、“同课异构”在推动教学多样化，推动教学研究，推动教学改革进一步推广和深化方面正在发挥越来越大的作用；“自主性学案”在落实新课程“以学生发展为本”理念，促进学习方式转变、促进学生发展方面具有积极的意义；“伪实验”这个概念则尖锐地揭露了形形旨在取消实验教学的说法和做法的实质，有利于坚持和巩固实验教学。

（3）补充、完善基本的教育理论体系

科学理论是有关规律（包括原理、定理、定律或规律）的集合，而原理、定理、定律或规律都是用有关的科学概念总结出来的，科学概念则是对科学事实进行抽象、概括的结果。这就是说，科学理论的完整体系是以科学事实为基础，由概念、用有关概念构成的基本规律（基本判断），以及对概念作逻辑推理得到的结论这3种成分构成的。如果不是这样，理论就不是科学的理论，就是不可靠的。没有科学的教学概念，就没有科学的教育教学理论；要根据教育教学实践的发展及时地、恰当地补充、完善基本的教育理论体系，就必须注重由教学实践形成新的教学概念；不及时地对新的教学事实进行抽象、概括，形成新的教学概念，就没有教育教学理论的发展。

（4）提升教师的教育教学水平

教学概念是在教学实践基础上概括出来的成果，它可以反过来成为教师认识教学和改善教学的工具。这是因为，感觉到了的东西，人们不一定能够理解它、把握它，而理解了的东西却能更深刻地感觉它、把握它。教师要具有较高的教育教学水平，仅仅具有感性经验是不够的，还要注意把感性经验上升为理性经验，才能够自觉地、必然地（而不是偶然地）提高自己的教育教学水平，并且取得好的效果。这就需要通过思考，将丰富的感觉材料转化成科学的教学概念，并且运用概念进行判断、推理等，以至于形成比较完整的理性经验。

化学教学概念是化学教育工作者总结、概括、推理出来的理论成果，其根植于教学实践的特点赋予了化学教学概念对于提高化学教学效果的成效。

3 教学概念的分类

对教学概念可以从多种角度进行分类，例如：

根据教学概念所反映的对象的基本属性分为反映教学中的实体（有关的工具、中介物、人物等）的教学概念和反映教学中的事情（事件、现象等，如“拼图式合作学习”）的教学概念两大类。

根据教学概念的内容领域分为关于实践领域教学活动的教学概念（如“PBL教学法”）、关于认识领域教学活动的教学概念、关于价值领域教学活动的教学概念、关于审美领域教学活动的教学概念等。

根据教学概念所反映的对象在教学活动结构中的位置，分为（1）反映教学中的主体一客体关系的教学概念，具体包括关于教学活动目的的教学概念、关于教学活动手段的教学概念、关于教学活动对象的教学概念、关于教学活动结果的教学概念等；（2）反映教学中的主体-主体关系的教学概念，具体包括反映教导主体-学习主体关系的教学概念、反映学习主体-学习主体关系的教学概念、反映教导主体-教导主体关系的教学概念等。

根据教学论范畴分为：关于教育教学目的（或目标）的教学概念、关于教学原理的教学概念、关于教学组织的教学概念、关于教学内容的教学概念、关于教材的教学概念、关于教学过程的教学概念、关于教学方法的教学概念、关于教学工具的教学概念、关于教学效果及其评价的教学概念、关于教学中的教育的教学概念、关于教学研究的教学概念（如“元分析”、“复盘式评课”）等。

还可以根据教学系统的要素结构对教学概念进行分类，分为关于学习主体、教导主体、教学内容及其载体以及教学工具手段等要素的教学概念；关于各要素相互作用的教学概念关于系统运行的教学概念等等。

此外，从逻辑学角度看，教学概念也有单独概念与普遍概念、集合概念与非集合概念、正概念与负概念、实体概念与属性概念之分。

总之，教学概念涉及许多方面，这可以为教学概念的提出提供一点启示。

4 教学概念的形成和界定

4.1教学概念的形成

在教学实践中，有关的事物反复引起人们的感觉，使人们产生印象，形成感觉材料。对丰富的感觉材料进行“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里”的抽象思维加工，就会形成概念，发生认识的突变（飞跃）。

在初期，由于思维加工深度不足，形成的概念大多是粗浅的、表象的，有些模糊不清，不能清晰表达，常常“说不清、道不明”，“只可意会，不可言传”，属于缄默知识（或缄默认识）之列；用它作出的判断、推理也常常是逻辑上不严密，经不起推敲、反思和批判的。实质上，这时的概念处于前概念、潜概念阶段，是概念形成过程中的“半成品”。

在经过足够的思维加工，弄清有关事物的重要属性、它跟其他事物的区别，以及它的同类事物等等之后，概念才能进入比较清晰、可以表述的阶段。接着，进一步明确概念的内涵、外延及其划分，对概念进行恰当的界定，并经过实践检验，才能最终形成科学概念。

总之，概念是抽象思维的结果，概念的形成通常要经过反复的科学抽象来逐步形成。只有经过科学抽象，不断地由表及里、去粗取精、去伪存真，撇除次要的属性，才能概括出一类事物的重要属性，从而形成此类事物的普遍概念。概念是在实践中逐步形成和发展起来的，是实践发展的产物。概念的内涵是否正确，外延是否恰当，都要由实践来检验。随着时间的不断推移，概念的内涵和外延也在不断地发生变化。概念是不断地修正、完善的结果，是否定、抛弃错误概念的结果。

概念的形成依赖于丰富的实践感知，也依赖于对丰富的感觉材料进行恰当的理性加工。在积累丰富的感觉材料方面，教学第一线的教师具有得天独厚的有利条件，只要他们掌握对丰富的感觉材料进行理性加工的科学抽象思维方法，就能够使丰富的感觉材料升华为科学的教学概念，从而使自身成为提出教学概念的主体力量。平时一贯坚持对教学实践活动进行细致和全面的观察、思考，注意做好观察记录、教学笔记、教学反思，并且善于运用科学抽象、科学思维方法进行总结升华等等，都有利于教学概念的发现和形成。

4.2教学概念的界定

科学的概念都必须进行界定，这是它跟日常概念的重要的和显著的区别。所谓“概念的界定”有狭义与广义之分：为了揭示事物的本质，人们常用下定义描述概念内涵的方法来反映事物的重要属性，狭义的概念界定即是指定义；广义的界定还包括明确限定概念的外延。

“属概念加种差”是科学概念最常用的定义方法，所谓种差是属概念下位的各个种概念间的主要差别。

在属概念或者种差难以明确时这种界定方法无法采用，常改用下列方式：

（1）罗列多种性质，形成性质定义；

（2）说明如何发生，形成发生定义；

（3）说明主要功用，形成功用定义。

它们都是属概念加种差定义的特殊情形之一。此外，还有词解式定义，即通过对有关字词做出解释或规定来明确概念含义，严格地说这不是定义。

一般说来，教学概念在初期不会进行界定，此时它还不是科学的概念。随着它被越来越多的人接受和使用，会有人尝试从语词角度说明其含义（词解式定义），并逐步出现对它作出性质定义或者发生定义、功用定义等。教学概念一旦被用“属概念加种差”方法作出定义，它也就跨入科学概念行列之中了。

概念需要用语词（词项）来表达，但是，概念与语词不是一一对应的，概念与语词之间存在着“一义多词”和“一词多义”现象，教学概念也不例外。在理论上，表达概念的语词（概念的名称）不过是一种符号、一种标志，用什么语词都可以，只要大家都接受就行了。在实际上，选择恰当的语词做概念的名称，能够有利于更多的人理解和把握概念，能够避免错误的理解和运用，因而是一件应该认真考虑的事。

5 教学概念的常见问题

前已述及，教学概念有着多方面的意义。然而，不恰当的“教学概念”却会干扰人们的注意和正常思维，带来负面影响。片面地追求“新概念”，新名词满天飞，是学风不正的表现，令人厌恶。为了教学概念的健康发展，需要注意研究和避免不恰当的“教学概念”。为了说明问题，下面列举了一些例子，别无他意，尚祈读者不要“对号入座，自寻烦恼”。

5.1常见不当教学概念

常见的不当教学概念主要有：

5.1.1归属越位，概括不当

例如，有人把“因陋就简”理念、“安全实验”理念也归结为“化学实验中的科学理念”，把比较具体、下位的“因陋就简”、“安全实验”等理念跨位拔高，显然属于归属（概括）不当。

再如，有人提出“教师自身教学”来指称教师在边研究边实践中实现专业化发展的现象。实际上，人们很难把“教师自身教学”这个名称跟“教师在边研究边实践中实现专业化发展的现象”对应起来，也属于归属（概括）不当。

5.1.2故弄玄虚，特质不明

常常有人用数量词来概括某些教学过程、教学方法或者教学模式，例如×模块建构式教学；×步教学法；×环节教学法；×阶×步教学法……其泛滥程度已到了使一些编辑拒绝接受的地步。仅从名称根本无法了解其特质，而其中包含的环节和整体结构又特质不“特”；用数量词来概括，指称有故弄玄虚之嫌。

5.1.3搬弄名词，乔装打扮

例如，有人提出“先学后教”，光看语词，似乎提出者倡导“以学为先”、“以学定教”，然而看具体内容，实际上是以“练”代“学”，“先练后教”，“以练便教”，行的是“题海训练”之实。这说做法严重干扰了“以学为先”“以学定教”本来的正确含义。

再如，有人提出“信息化说课”概念，其主要内容并无信息化之实，只不过是借用“信息化”一词的光鲜而已。

5.1.4考虑不周，难经推敲

例如有人用“前备知识”来概括学生已有的认知基础、技能和生活经验等。粗看没有什么问题，细细一想，“备”字有准备之意。实际上，学生已有的经验未经激活是不能进入学习准备状态的，不宜称为“备”。

再如有人提出“生活化教学”是当前课程改革研究热点。所谓“生活化”是指从学生已有的生活背景和生活经验出发，创设学生熟悉的生活情境或为学生提供实践机会，把抽象的知识转化为生动的现实原型，与生产、生活密切联系，并应用到生活中。应该承认，这种主张对于部分教学内容是适用的、需要的，然而，用了一个“化”字就有了普遍实行、一概实行之意，这是欠妥的。

5.1.5涵义不明，令人费解

例如有人提出“实案”概念，“实案”一词颇令人费解，不细看其具体内容，根本想不到是指称有目的、有计划地加以实施的具体的方案及其操作过程。还有人提出“健康课堂”概念，一会儿说其目的是让学生健康地成长，一会儿说其内容是关于（身体）健康的知识，弄不清究竟是什么意思。

5.1.6“画蛇添足”，没有必要

例如，有人提出“学生实验时教师的友情提醒”这个教学概念。实际上，“提醒”一词已经足以说明问题，硬要再造一个概念，是没有必要的。

再如，有人提出用“实境”来表示“实际情境”，除了令人费解之外，没有什么必要。

在实践中还有其他种种情况，平时只要稍加注意就不难发现，这里也就不再列举了。

5.2纠正与预防

人体工程学的概念例3

关键词：初中数学；概念图；应用

概念图是由美国康奈尔大学诺瓦克于1984年在其著作《学习如何学习》一书中正式提出的，该著作对概念图作了系统的阐述。此后，概念图成为西方特别是欧美国家广泛采用并逐步盛行起来的一种教学形式。近年来，人们对概念图的研究比较普遍。随着研究的深入，概念图已被许多国家应用于课堂教学之中，成为一种将学科内容的学习和学会如何学习结合为一体的有效教学工具，对我国当前实施的课程改革具有重要的参考价值。概念图是组织和表征知识的工具，它包括概念和概念之间的关系，概念通常是圆圈或是在方框中，两个概念之间的连线标明了概念之间的关系，它包括概念、连线、命题等三个部分。

数学知识体系中概念之间有着严格的逻辑关系，包括从特殊到一般从具体到抽象从局部到整体的序列关系以及它们之间渗透的网状式关系。因此掌握数学知识不仅要了解与解决问题相关的知识，更要理解数学概念、问题、内容之间的网状式关系。而概念图的一个重要的特点就是采用简明的图形来表现复杂的知识结构，帮助学生对所学的知识系统化网络化从而全面掌握知识。在数学教学中概念图能够发挥重要的作用，可以作为教学设计的工具，知识整合的工具等等。

一、教学设计的工具

通过概念图教师能够更清晰地呈现概念的框架结构，更加有条理地组织教学 教师可以运用概念图对教学内容进行归纳和整理，将教学的主要概念和原理以一种可视化的方式展现出来，简明扼要地表达概念的逻辑关系，呈现概念的地位以及相关性，有利于学生发现概念间的区别与联系 因而，有利于体现教学重点和教学难点，达到预期的教学目标。 此外，通过概念图记忆的知识比机械记忆学习的知识掌握得更扎实牢靠，学生更易于理解所学概念的本质与内涵，实现知识的有效迁移，从而改变学生的认知方式。

二、思维创造的工具

制作概念图的过程可以说就是学生进行创造的过程，学生拥有较为宽泛的创造空间，每个同学都可以按照个人的方式进行设计。在此过程中，学生要进行头脑风暴，会在头脑中萌发许多新的想法，而且学生在构建完成自己的概念图之后与他人的作品做对比时还会有新的思路产生。同时，自上而下绘制概念图的层级结构是一个从一般到特殊，从概括到具体的演绎过程，体现了发散思维的特点，有利于创造思维的形成。

三、知识整合的工具

通过概念图的绘制，学生能够把一些看似零散 无序的概念融为一体，构建一个相互关联的知识体系，更加有效地将数学知识加以整合，使学习的知识 更 具 结 构 性 条理性和系统性，学生对知识的脉络会有更清晰的认识，对概念间的相互联系会有更深入的理解，进而形成完整的知识网络和完善的认知体系。

四、教学评价的工具

与传统的评价方法相比较，应用概念图进行教学评价具有独特的优越性 传统的评价方式考察的多是一些零散而琐碎的知识，而概念图恰好能够有效地弥补这一方面的不足。它不仅能够反映出学生对数学概念本身理解的程度，而且还能反映出学生对知识的整体理解水平以及概念间的联系情况 而且 ，概念图还有助于教师及时发现学生在概念理解上存在的偏差和缺陷，便于教师准确地诊断出学生所误解的概念，进而作出澄清与矫正，使不够清晰的知识变得明朗起来。

五、教学反思的工具

学生通过制作概念图可以发现自己在概念掌握方面存在的问题 ，比如，知识储备是否充足，概念的理解是否透彻等，进而反思自己的学习过程，对知识上的欠缺予以修正和补充，以不断完善自己的知识结构，对个人的学习进行自我监控，增强学习的自我导向性，进而使学生自我反思能力和元认知水平得到提高 。同时，在师生共同绘制与修正概念图的过程中，教师可以及时发现学生概念掌握的不足之处，反思教学过程，发现教学的薄弱环节，为教学的改进提供客观依据，可见概念图的绘制有利于师生的共同发展。

因此，在数学教学中有效地运用概念图，可以收到提高数学教学质量的功效，在数学教学中对概念图重视的具体意义是多方面的。

1.促进学生进行有意义学习。

奥苏贝尔的先行组织者策略主张在呈现教学内容本身之前介绍适当相关的引导性材料，在新学习的知识和旧知识之间建立联系，通过同化和顺化过程实现认知结构的发展因为制作概念图可以将新旧知识的联系清晰地展现出来，能促进学生的有意义的学习。

2.促进学生形成良好的数学认知结构。

数学认知结构是学习者头脑中的数学知识结构。所谓数学知识结构，就是数学学科知识内部的联系和规律，即数学的基本概念 公理定理方法相互渗透而形成的梯级结构和网络结构。概念图作为一种有效的能够促进概念间知识联系加强概念理解的教学工具，引导学生建构 好的概念图，能够在很大程度上帮助学生梳理和理清知识间的关系，防止以偏概全或有所遗漏，形成一种数学概念和命题的整体性知识网络，从而有助于学生形成良好的数学认知结构。

3.促进学生主动思考与反思。

人体工程学的概念例4

（1）高职理工人才基础知识的要求不同层次理工科学生的培养对其基础知识的掌握有不同的要求：本科阶段的理工科基础知识偏重于理论的研究，为学生进一步深造打下科学基础；高职阶段的理工科基础知识则侧重于基本理论和对相关技术的应用。概率统计知识是高职阶段理工科基础知识的重要组成部分。高职理工科的基础课程有高等数学（数学分析）、线性代数（高等代数）、工程图学（机械制图）、大学物理学、概率论与数理统计等，数学类课程在其中占据了极其重要的比例。其中，概率统计类课程通常为48或51个课时。众多高职理工类专业都开设有概率统计类课程，如电子信息、环境科学、专业建筑学、城市规划、土木工程、建筑环境与设备工程、给水排水工程等专业。由此可见，概率统计社会科学理念的培养是高职理工科学生基础知识的要求。

（2）高职理工人才的专业需求高职理工科很注重培养学生的专业实践能力和动手能力，概率统计社会科学理念有助于增强这方面的能力。在制造类工业生产方面，人们常运用参数估计与假设检验等概率统计的科学知识解决生产中的实际问题，例如常被用于进行矿砂样品的测定、机床加工精度的分析、轮胎耐磨性的检验、电子管平均寿命的测量等。在高职理工科的专业设置中，制造大类的专业布点占高职招生计划专业总数的百分之二十，远远地超过了电子、财经类等热门专业。因此，概率统计社会科学理念的培养将有助于优化高职生，尤其是理工类高职生的专业知识结构。

（3）高职理工科学生教育的社会需求我国高职教育是社会经济发展的产物，是为适应社会对生产第一线的技术人才的迫切需要而发展起来的（尹雨琴，2012:19）。高职理工科人才的培养更多地是面向社会的需求。根据全国高等学校教学研究中心的专家分析，理工科的人才培养有两类，高职的理工科人才培养属于第二类“从事各类应用性研究以及面向生产管理部门的应用型理科人才”（夏鲁惠，2006:6），其中“面向生产管理部门”就是要紧扣社会的需求。概率统计的科学知识常被运用于生产管理的各个环节，社会各生产管理部门通过对生产数据的收集、整理、描述和分析，以此在生产运作中做出合理的推断和预测，最终做出生产决策。此外，社会的各方面信息也离不开概率统计的科学知识。读懂国家统计局公布的中国国内生产总值、人均国内生产总值等数字，合理分析国家统计局对工农业总产值和劳动就业的调查报告，这些都离不开概率统计的科学知识。因此，概率统计社会科学理念的培养将有助于提高高职理工科学生的社会意识，应用意识，帮助他们完善自我，更好、更快地满足社会的需求。

二、高职理工科学生的培养方式探索

理清了培养的重要性，从教学和人才培养的意识上确立了概率统计社会科学理念的地位之后，探讨培养的方式方法显得尤为重要。结合上文提到的，概率统计社会科学理念的培养是高职理工科学生基础知识的要求，专业的需求以及社会的需求，本研究对高职理工科学生概率统计社会科学理念的培养方式做出三方面相应的分析：

（1）结合高职理工科学生基础知识的水平，降低概率统计社会科学理念的难度高职学生数学基础知识较弱，概率统计的课程学时少，按照51或48学时的授课计划计算，连概率的基本思想内容介绍都无法完成，加强统计方法在社会实践方面的应用更是空想。因此，针对高职理工科学生的培养方案必须考虑这些实际的教学现状和问题，结合高职理工科学生基础知识的水平，降低概率统计社会科学理念的难度。在培养高职理工科学生概率统计社会科学理念的过程中，首先，要掌握高职理工科学生的学习心理。高职高专入学分数较低，文化基础弱，对各门学科的学习信心不足，稍稍遇到困难就很容易退缩，接受概率统计的科学理念又需要一定的数学基础，所以在学习的初始，应先复习中学的概率统计知识，教学内容应该在高等教育和中学教育之间有良好的过度和衔接，帮助学生树立学习的自信心。其次，概率统计社会科学理念作为高职理工科基础学科知识的一部分也应重基础，减少大而且深的理论教学，多教授生产中能应用到的函数公式，尽量减少函数曲线的抽象性，以此减低概率统计科学知识的教授难度。此外，在培养过程当中，也要慎重选择教材和教学辅助材料，许多概率统计的教材是针对本科生编写的，内容全面，但具体的概率统计应用方式介绍不够突出，讲解过于学术，不适合高职高专的学生使用，令学生阅读教材时即对概率统计的科学知识望而生畏，因此，要降低概率统计课程的难度，首先要降低教材的难度。只有全面考虑高职高专理工科学生的基础知识结构特点，才能取得概率统计社会科学理念培养方面的突破。

（2）结合理工科专业知识，细化概率统计社会科学理念概率统计社会科学理念是一个很宽广的范围，包括概率论和统计学两个方面，其中有随机思想的理念、公理化系统的理念、数形结合的思维结构、统计推断的科学理念等等。这些概率统计社会科学理念的分类都是比较宽泛的，不利于专业针对性较强的高职理工科学生在学习中接受。概率统计社会科学理念作为高职理工科基础学科知识的一部分也应重基础、重应用，与具体的理工科专业知识相互结合。例如，对于电子信息专业的高职理工科学生，可以在理念培养的过程中适时引进基于概率统计论的网络技术。研究人员徐海湄、齐守青、卢显良和韩宏曾在2009年立项的国家973计划项目中研发一种新的基于概率统计论的P2P网络信任模型。该模型运用了最大似然估计、假设检验等方法，这种经典案例极好地结合了理工科的专业知识，同时又细化了宽泛的概率统计社会科学理念。再如，对于土木工程专业的高职理工科学生，也可在学科专业培养中渗透概率统计的科学思想。重庆大学土木工程学院、研究防灾减灾工程及防护工程的学者曹晖和林秀萍曾于2010年在理工科类的核心期刊《振动与冲击》中《结构损伤识别中噪声的模拟》。文中提到，可以用概率统计方法,借助统计量和假设检验方法确定土木工程结构的损伤判别临界值,并给出检验的判错概率。总而言之，概率统计社会科学理念的培养需要紧密结合高职理工类学生的学科专业知识，培养方向应具体化，概率统计社会科学理念要在相应专业的应用方面增加深度和广度。

（3）利用STS活动、结合社会实践，将概率统计社会科学理念具体化科学、技术和社会联合式教育活动是现今高职人才培养的重要教学活动之一，STS（ScienceTechnologyandSociety）是它的英文名称。这种教学活动形式以学生为主体，在培养学生的过程中强调走出课堂，走产学研相结合的道路，主张开展“校企合作”密切联系生产管理、实体操作第一线。STS模式的应用有利于提高学生运用概率统计社会科学理念解决实际问题的能力。概率统计的科学理念本身就与社会实践活动息息相关，STS注重科学和技术在社会实践中的应用，因此，通过STS教学活动，组织学生分组协作，亲身体验企业在理工科专业领域中的生产运作，然后进行相关的模拟练习，利用概率统计的相关知识解决模拟练习中出现的生产管理问题，以此促进学生的动手能力，拉近学生与社会生产生活的距离，将概率统计社会科学理念在社会实践中具体化。在培养过程中，教学部门还应组织相应的学科竞赛，指导并鼓励学生运用所学的概率统计科学知识提高自己的专业水平。将概率统计社会科学理念具体化需要全方位的教学活动的配合，这也是高职理工科人才概率统计社会科学理念的培养方式之一。

人体工程学的概念例5

前言

随着科技的快速发展，时代不断进步，，国内人们的生活水平越来越高，对生活质量的要求也逐渐提高。为了满足人们日益增长的物质文化需要，满足消费者的需求，我国的建筑行业在建筑结构方面的设计也在改革发展。在国外先进设计理念的影响下，我国结构工程师也在总结自身的设计经验，利用概念设计的新理念来进行建筑结构设计。概念设计是指在没有经过计算的前提下，特别是在没有条件进行精确的力学分析，或者在设计规范中没有定义的情况下，从整体的角度来进行结构设计。通常包括整体的设计布置，以及抗震方面的细节设计。通过整体来进行建筑结构设计的宏观调控。

一、概念设计的重要性

在传统的建筑结构设计中，结构工程师依据以前的设计施工经验，经过不断的总结和追求完善，设计经验与理念也在实际工作中得到进步和创新。随着时间的推移，经验不断丰富，设计理念不断完善，设计的作品逐渐成熟。但是，由于很多工程在创新方面的努力不够，习惯于依据规范和设计手册等传统书籍，只是借鉴以前的设计风格和设计手法。不仅对于国外、国内的先进技术和理念没有给予足够的重视，在设计中进行改进和运用，也过分依赖设计程序，忠于传统设计，因为害怕创新和手工的设计作品不符合设计的要求造成不的后果。还有的工程师在设计的过程中，因为依赖设计程序的运用，对于程序给出的运算数据不质疑，大胆用，没有足够的认真和质疑的精神来对待设计结果，造成没有发现程序设计中的错误。而且，结构设计需要运用的知识涵盖建筑学的很多方面，很多知识是在工作经验中总结的，或者是自己的想法和领悟，并不是在学校学习的系统知识，相对的分散，不容易记忆，因此在设计中也不容易进行运用。概念设计的重要性不仅在于概念设计在传统设计理念的优点结合，并在传统设计的不足之处进行改进，将计算理论的漏洞从整体的角度来进行解决。例如，混凝土的结构设计。虽然内力计算的理论支持是弹性理论，但实际上，界面设计的计算支持却是塑性理论。这个不同就会造成计算得到的结论与实际的情况相距甚远。为了避免出现这样的情况，就需要进行良好的概念设计的把握。计算机的特点在于计算精度高，计算速度快。

但工程师又会因此对结构性能产生不明白的地方。因此，工程师有良好的概念设计技能，才能正确的理解结构工作性能。设计的初期，所有的准备工作是计算机不能胜任的，需要手工进行。概念设计在这个阶段就显得非常重要。结构工程是良好地运用概念设计在结构设计中，能够让设计的方案更加的合理，性价比低，更加符合实际情况。因此，工程师需要在工作中不断地完善概念，尽自己的能力去了解结构设计内容和理念，争取良好地进行运用。

二、建筑结构设计中的概念设计

我国在概念设计方面还不十分完善，在整体设计的技术上还存在一定的局限性。也就是说，在我国传统的结构设计中，在设计内容上很多都进行了假设和简化。这就让工程师在设计的过程中，进行自主的选择和判断，照搬设计的方法是行不通的。而是应该将规范当作一种工具，为自己的设计提供思路。所以，工程师应该将概念设计运用到实际的设计中区，将自身对结构设计的理解和创新将结构设计进行得更加完美。

概念设计在整体结构体系方面的理念的运用相较于传统设计更加深入。分体系力学方面也是。尤其是在结构破坏机理的理解和运用方面有很强的宏观性。在规范不能规定以及不能精确分析的情况中，概念设计可以从整体的视角来处理问题。运用类似估算的方式，将设计方案进行改革。使其能够在结构体系方面的设计更加直白，方便理解和计算。这种设计通常在概念方面的定性准确，没有歧义。在设计的时候能够避免某些不必要的计算，安全可靠性高。同时，也是能够对计算机得出的数据结论进行判断。例如，在底层框架的计算中，传统的结构设计途径很多。可以通过多、高层结构三维空间分析程序来进行。某些工程师习惯设置抗震强。这样不仅在底层框架的承受能力上没有得到真实反映。在刚度比上也不能满足。这个情况的症结在于结构概念设计没有在不同的结构体系的不同之处着想。而且，对计算机的过度依赖也会造成一定的后果。如果没有能及时地发现计算机结论的错误，那么还不如不用计算机程序来进行设计。否则，发生事故是迟早的问题。结构设计中经常会碰到这样的问题。例如在传统结构设计中，对结构抗力的关注度很高。要对其进行提高，就需要相应地提高混凝土等级、配筋量。这就造成工程的成本提高。工程师在这方面的注意力只在于不超过最大配筋率。往往就造成肥梁、深基础。与我们要的良好的经济性、适用性结果不符。概念设计能很好地解决这个问题。概念设计的优点不仅在于提供设计的新思路，也能够一定程度地避免旧的设计理念的干扰。

三、概念设计的问题

虽然概念设计在我国的应用越来越广泛，这一设计理念也在工程师的设计之间经常见到。但是，在我国的高校相关专业科目的教学中，在力学概念的教授方面还比较片面。大多数比较重视单独构件和孤立分体系的学习。特别是在高校的专业课中，教师的讲课内容多是围绕单项计算进行。在综合练习的方面比较不足，这对于学生在整体上对设计进行把握不利。而且，教师的这种教学理念通过考试等方式的结合，深深地融入到学生的学习中，让其对这样的思维方式进行强化。久而久之，学生就会变得只会在解题的时候将公式带入进行计算，而不知道为什么。随着计算机网络的普及，毕业设计也过于依赖计算机。计算机对设计思路的屏蔽，让学生在手算方面显得更加不足。这样的教学就会造成学生的实际操作能力下降，对概念的理解和把握不足。这些将会成为工程师的学生的设计思路会因此受到影响。

四、建议和意见

人体工程学的概念例6

中图分类号：G630 文献标识码：A 文章编号：1003-2851（2010）11-0216-01

美国康奈尔大学诺瓦克(J.D.Novak)教授等人在20世纪六十年代提出的概念图策略,能帮助师生有效地进行概念学习,建立系统完整的知识体系。近年来,人们对概念图的研究比较普遍。随着研究的深入,概念图已被许多国家应用于课堂教学之中,成为一种将学科内容的学习和学会如何学习结合为一体的有效教学工具,对我国当前实施的课程改革具有重要的参考价值。本文就概念图在初中数学教学中的应用作一阐述。

一、概念图的内涵

概念图是组织和表征知识的工具,它包括概念和概念之间的关系,概念通常是圆圈或是在方框中,两个概念之间的连线标明了概念之间的关系,它包括概念、连线、命题等三个部分。

1.概念的含义:概念可分为一般性概念和概括性概念两种。在概念图中,一般性概念位于概念图的下层,概括性的概念位于上层,最概括的概念位于最顶层,以这样的层次结构有助于学生对概念进行总结和归纳,从而理解和区分不同的概念。

2.连线的含义:连线可以表明概念图中所呈现的不同概念或者不同领域知识的相互关系。连线上方一般标注有连接词,它表示概念之间是通过什么方式相联系,以便进一步说明其相互关系。

3.命题的含义:它是概念之间通过连接词建立起来的有意义的联系,是对概念的诠释。

二、概念图在初中教学中的应用策略

概念图在教学中有多种用途。本文结合数学学科的特点,从概念图作为教的工具、学的工具和评价的工具三个方面,探讨它在实际教学中的应用。

1.在教学中构建知识结构,辅助学生获取信息。概念图的建立过程,是模拟人脑的思维模式,因而它更加接近人的自然思维过程。运用概念图教学,能够更加有效地完成课堂教学任务,为教师的教学工作提供了极大的便利。

例如,在进行“实数”一节内容的教学时,通过对实数的分类和举例来促进教学效果的实现。笔者在讲解“实数”这一节内容时,展开发散性思维,延伸出实数的分类、实数的运算以及实数和数轴上的点的对应关系等知识。这种做法使得知识与知识之间的过渡自然,衔接紧密,充分利用了概念图在教学中将零散的知识系统化,更加有利于学生掌握知识点之间的联系,从而促进了教学目标的实现。

2.在学习中加工信息,提升解决问题的能力。在学习过程中,学生往往能够理解某个概念的含义,但在面对实际问题时却不知如何运用所学知识,即理论知识不能与实际相联系,造成这种现象的一个重要原因是学生头脑中的知识之间缺乏联系,缺乏系统性,不能形成有序的结构。因此,笔者在教学中,运用概念图策略,帮助学生将所学的知识与实际相联系,有效提高了其分析及解决问题的能力。

例如,在学生学习“柱体的体积”这一节时,往往很难记住各种柱体体积的计算公式。因此,笔者在教学中运用概念图策略展开学习活动。首先让学生明确要求出柱体的体积,首先必须求柱体的高度与底面积(这里假设当底面为圆形时),而圆的面积公式早已学过,学生都知道,并且能够准确说出,我们只需求出圆的半径即可。因此,我们将所需解决的“柱体体积”这一问题转化到求解“圆的半径”这一问题上来。笔者通过概念图,将问题解决的步骤展示出来,为学生提供了解决问题的思路,因而有利于知识的迁移,能够更好地解决问题。

3.在教学评价中,提高学生的创新能力。概念图在表达逻辑关系和推理等方面都发挥着很好的作用。从某种意义上讲,它能够帮助学习者从起点到终点推导事物发展的过程,从而建构出知识链,因而能够很好地检测和评价学习者对于知识的掌握情况及学习者推理的能力。因此,笔者认为,教师可以引导学生利用概念图进行自评和互补,学生在绘制概念图的过程中遇到困难时,可分析评价自己知识结构的问题,使之学会自我修正,进行主动学习。

三、概念图在数学教学中的意义

1.加工概念,为高级思维搭建“脚手架”。传统的概念教学做法是概念的引入概念的形成概念的巩固和深化。在一定程度上,这种做法不能充分体现建构主义教学思想,限制了学生在概念习得上的自主建构。概念图能够将各种概念及其关系进行加工、概括,并以类似于人脑对知识存储的层级结构形式进行排列。它要求学生在概念水平上思考问题,帮助学生进行整理资料整合知识形成某主题的已有知识图在已有知识结构中嵌入新概念在长时记忆系统中固定学习内容修正与完善,它实际上为这一高级思维搭建了一个“脚手架”。

2.组织知识,促进意义学习。概念图的引入可以帮助教师组织和呈现教学内容。这种新颖的呈现形式打破了传统课堂中概念教学模式单一的局面,将概念之间的内在关系形象、直观地展现出来,从而帮助学生在正确理解概念的基础上,建构起所学材料的具体意义。因此,在教学中,应用以概念为核心创建概念图的策略显得尤为重要。

参考文献

人体工程学的概念例7

中图分类号：G632 文献标识码：B 文章编号：1002-7661（2013）29-143-01

概念图是一种用节点代表概念、连线表示概念间关系的图示法，是用来组织和表征知识的工具。它由三个部分组成：（1）节点或结点（概念置于圆圈或方框中即为节点）。（2）连线（概念之间的关系用连线来表明，连线可以没有方向，也可以单向或双向）。（3）连接词（连线上标明连接词，如“是”、“表达”、“包括”等词，能说明两个概念之间的意义关系）。

开发概念图的最初目的是为了测定学习者已有的知识，其本意是一种评价工具。很快，人们发现作为工具的概念图，其教学意义非常丰富，它也是学习的工具、创造的工具、合作的工具、超媒体设计的工具、课程和教学设计的工具。

一、利用概念图进行专题复习，建立相关内容间的内在联系

在高考复习中，常发现许多学生在第一轮基础知识的复习中游刃有余，但一进入第二轮能力提高复习时就败下阵来，特别是解答许多换了情境的问题，一脸茫然。将概念图这一认知工具应用到生物学复习中，让学生绘制概念图，他们可主动参与知识的回顾与提炼过程，整合新旧知识，建构知识网络，浓缩知识结构，达到灵活迁移知识的目的。

“基因”是高中生物教学的核心内容，主要分布在必修二“遗传和变异”和选修三第一章“基因工程”。内容很多，其中出现的相关概念也很多，如果直接围绕“基因”画一个总图，可能会比较乱，所以可以先选择一条主线。如基因的物质基础、基因的结构、基因的复制与表达、基因工程都可作为主线，它们之间错综复杂的关系，通过概念图的构建就可显得明了具体。

在复习过程中先让学生尝试构建概念图，接着让学生对自己构建的概念图进行补充、调整，然后师生共同讨论，对概念图作进一步补充、完善，最后形成较为完善的概念图。学生以概念图形式代替知识框架图形式复习，利用概念之间的同、异及内在联系，进行整理，实现知识的迁移和归纳，效果更好。

概念图教学应用于复习课中，可使原来迷惑的概念清晰化、零散的知识系统化、机械的记忆灵活化。最终使学生感到所学知识在由多变少，所用课本由厚变薄，但是知识的迁移能力在提高，复习效果在提高。

二、利用概念图进行对比复习，区分容易混淆的概念

高中生物教学中有关“育种”的内容，涉及到不少容易混淆的基本概念，如：杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种等等。利用概念图对几种育种方法进行横向对比，明确相互之间的相同点和不同点

又如“有丝分裂”和“减数分裂”内容的复习时，也可利用概念图区分这部分内容中容易混淆的概念，如：染色质、染色体、染色单体、同源染色体、姐妹染色单体等。笔者在复习过程中引导学生把诸如染色质与染色体、染色体与染色单体、染色体与同源染色体、同源染色体与四分体等容易混淆的概念一一列出，再引导学生用线段或箭头连接各概念，逐一分析线段两端概念间的关系，并用适当的词标注于线段或箭头上，形成了相关的概念图。

三、利用概念图设题，补充传统的评价方式

传统的评价方法常常只能考查学生的离散知识，而概念图却可以检测学生的知识结构及对知识间相互关系的理解和产生出新知的能力，有效地评价学生创造性思维水平。因此，构建概念图也是生物高考最可能尝试实用的新题型，该题型不但可以考查学生对知识的整体把握，扩大对知识的考查面，还可以考查学生对知识之间有机联系的理解程度，其中理解能力和归纳能力是该类试题考查的重点，试题常常出现的形式是：不完整的概念图，要求考生根据所学的知识给予补充，。因此，在平时的训练中，有的放矢，要求学生会画概念图，能补充缺空的概念图，并适当将题目与相应的概念图，让学生解题时心中有谱。

四、利用概念图，发展创造型思维

概念图的形成是学生经历头脑风暴、构建思维图景、图形景象描绘的过程，这既是固有思维的呈现，更是思维灵性激发，产生二度创造的过程。概念图由上到下是一种演绎思考方式，从下到上是一种归纳思考方式，能够呈现辐射思维和收敛思维方式的完美结合；概念图中的交叉连接需要学习者的横向思维，是发现和形成概念间新的关系、产生新知识的重要一环，在思维点非常多的时候显现得尤为明显。

概括来说，概念图作为一种成熟的教与学的工具，能够把人脑中的隐性知识显性化、可视化，便于人们思考、交流、表达。利用概念图不仅可以发展知识迁移能力和创新能力，还可以改善学生的认知结构和信息处理能力。另外，合理利用概念图，使教师教学材料的组织更加科学、合理，使教学过程中师生互动、互补性提高；更让学生学习的积极性、有效性提高，从而全面提高高三生物复习效率。

参考文献：

人体工程学的概念例8

中图分类号：G642.0？摇 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）12-0147-05

一、引言

土木工程从17世纪中叶诞生开始，经历了最初近300年的“奠基时期”和一战前后的“成熟时期”，并以计算机和信息技术为标志，进入了现代桥梁工程发展阶段。这一时期，中国桥梁经历了“80年代的崛起”和“90年代的腾飞”两个阶段，取得了举世瞩目的成就，但在设计创新、桥梁美学和经济性方面存在一些问题，这三个问题与设计人员的素质直接相关。桥梁设计人员的素质与其所接受的工程教育密切相关。传统桥梁工程的教学是按照不同材料讲授结构原理，按照不同规范教授设计方法。这种传统的教学方法使得学生容易形成思维定式，限制了学生的创意思维。同时，在教学当中缺少桥梁美学、桥梁经济性能比选这两方面的教育。学生在学习完《结构力学》、《材料力学》和《理论力学》等基础课程，《桥涵水文》、《桥梁施工》、《桥梁工程》等专业课程之后，所学知识是一堆分散的、凌乱的知识点，在毕业设计阶段，学生常常感觉到毕业设计难以着手展开。为了加强学生对桥梁设计的整体理解，整合学生本科学习的知识，培养学生的在桥梁设计时在创新理念、工程质量和美学考虑三方面的能力，同济大学桥梁系在本科生中增加了《桥梁概念设计基础》的课程。本文着重介绍了本科《桥梁概念设计》课程的教学目的和课程设置，并就教学特色谈谈作者的体会。

二、课程设置

桥梁的概念设计就是选择满足桥梁功能、结构、施工、耐久、环保、经济与美观要求和设计原则的最佳设计的过程。学生学完结构力学、材料力学、土力学等力学知识以及桥梁工程、桥涵水文、基础工程、桥梁施工等专业知识后，如何让他们学到《桥梁概念设计》所必须的基础知识是课程设置中必须考虑的问题。概念设计首先要分析设计环境，即分析该桥建设的自然条件、人文条件，社会条件和技术条件；然后生成一系列概念方案，针对不同桥型确定桥梁的各个层次的基本参数；最后根据《桥梁概念设计》的六个基本原则——“安全、适用、经济、美观、耐久、环保”，从这六个角度对概念方案逐一对比分析，比选出最优的案。图1较为直观地介绍了《桥梁概念设计》的设计流程。

根据桥梁概念设计基本流程和本科阶段的特点，《桥梁概念设计基础》课程主要设置以下内容。

1.概念设计概论。概论当中，首先整合了桥梁工程的知识体系，介绍了桥梁的基本组成和分类；然后介绍国内外桥梁的最新发展动态。并从中国桥梁建设当中出现的问题的角度，说明概念设计的目的、意义和重要性。最后介绍了《桥梁概念设计》中安全、适用、经济、美观、耐久、环保的原则及其含义，并详细阐述了如何建立创新理念。

2.桥梁美学设计。美学是人们对于美和丑的认识，虽然不同人拥有不同的看法，但是美学还是有其一般性的规律。在桥梁美学设计当中，首先介绍了东西方美学的哲学基础，提出了桥梁美学的五个基本原则——“多样与统一”、“比例与匀称”、“平衡和和谐”以及“韵律与协调”。并针对桥梁，提出了概念设计中的美学考虑和处理方法。最后，介绍了桥梁美学设计的实例。

3.设计构思和总体布置。设计构思和总体布置是《桥梁概念设计》中最为关键的环节，是生成概念方案所必须有的过程。设计构思主要是分析桥位处的自然条件、技术条件、人文条件、社会条件，进而对桥梁总体设计进行设计。①自然条件。自然条件主要包括河势、水文、气象气候、地形地貌、地质水质和地震这七个方面。在概念设计阶段，这些资料的应用一般有两个方面：一方面，在理解消化这些资料的基础上，抓住核心要素和控制条件，形成构思和布局的雏形；另一方面，用于总体和关键构件的宏观、控制性的计算和分析，来验证和调整先前的构思和布置。②技术条件。经过近200年的发展，桥梁的上部结构和下部结构已发展形成了一些较为成熟的形式，在当今技术条件下，这些不同类型的上部结构和下部基础都有着各自的适用范围，在桥梁概念设计的初始阶段，我们应当尽可能地根据桥梁所处的自然条件，选择最为合适的上部结构和下部基础。③人文条件。人文条件主要是指桥梁所处地区的历史文化背景和该区域的桥梁使用者对于美的诉求。桥梁作为一种永久建筑物，除了跨越功能之外，其景观功能也是其功能的一个重要方面，在某些情况下，尤其是城市桥梁当中，桥梁的景观功能可能是其最为重要的一个方面。只有在这些准备工作做好之后，才能够根据“变化与统一”、“比例与匀称”、“平衡与和谐”，“韵律与协调”这些基本的美学基本原则，设计出满足人们人文诉求和美学要求的美的桥梁。④社会条件。社会条件主要是指桥梁的使用功能、桥梁的经济性。使用功能包括交通功能、航运功能。交通功能方面，对于公路桥梁、铁路桥梁和城市桥梁，其荷载标准和建筑界限不同；不同的航道等级和通航标准对应的通航净空也不相同。经济性方面，不同的桥型、总体布置、基础方案和施工方案对于桥梁的经济性能均有影响。

4.结构安全验证。在结构安全验证中，介绍了桥梁的荷载，讲解了结构分析的一般方法和结构的强度、刚度、稳定性、动力特性的验算，然后介绍了桥梁耐久性设计的一般原则和耐久性验算的方法。

5.工程案例分析。通过分析《桥梁概念设计》的工程实例，来完整的介绍桥梁概念设计的流程，以及各个步骤当中应当注意的问题，使学生在掌握全局的同时不忽略细节。

三、概念设计教学特色

同济大学桥梁系在国内土木工程专业首先开展了概念设计的课程，作为桥梁工程教学改革的一部分，这门课程尝试了一些新的教学方法。具有以下几个方面的特点。

1.强调桥梁创新和美学设计。通过概论，首先强调《桥梁概念设计》中创新的重要性，从总体布局、结构体系和局部构造三个层次引入创新理念。并分别配以工程实例，深入浅出，强化了创新和美学设计在桥梁设计中的重要性，引导学生在创新和美学方面进行思考。如在讲解从总体布局的角度创新桥梁设计时，列举了某高新区中央岛的桥梁概念设计。

由于该区域是交通道路上的重要视觉节点，连岛的两座桥梁需要表现出磅礴的气势和很好的视觉冲击力，常规桥梁无法表现这一特征。虽然可以通过大跨度悬索桥、斜拉桥凸显气势，但是桥位处没有大跨度斜拉桥的要求，同时，大跨度桥梁经济上也不合理。通过总体布局的创新，采用建筑学上借势造景的技法，将一座常规大跨度桥梁一分为二，分别放在南北两个河道处，中间道路形成虚拟的桥梁中跨，远处观看，如同一座十分宏伟的大跨度悬索桥，既凸显了气势，又满足了经济合理的要求。

2.注重讲解概念性的原理。传统的桥梁工程注重从力学计算方面推导出一些公式，通过公式里的参数分析来讲解桥梁工程中的基本力学原理。在《桥梁概念设计》的教学当中，复杂的力学计算不是重点，因为其与概念设计注重概念的理念背道而驰。相反，概念性的原理才是重中之重，一方面，概念性的原理便于理解性记忆；另一方面，如果概念设计不合理，将直接导致后续力学计算结果出现问题，进而需要返工或者通过额外措施解决出现的问题。例如，在讲解桥梁结构体系对于桥梁受力性能的影响时，列举了作者设计的昆山玉峰大桥的外部约束、内部链接和刚度分配处理方法的例子。

？摇？摇昆山某区域需建立一座城市桥梁，通过概念分析，拟建立一座斜靠拱桥。由于该区域为软土地基，无法承担水平推力。因此，主拱圈采用无水平推力的系杆拱（外部连接），主拱圈承担主要的恒载，主拱圈斜靠拱共同承担活载（刚度分配），进而解决了软土地基的问题。在讲解主拱圈和主梁之间的内部连接方式时，同样也采用了重视概念、简化计算的教学思路。由于主梁为双边箱钢箱梁主梁，在纵横梁上搭设混凝土预制桥面板，桥面板之间通过现浇段和横纵梁上的剪力钉连接，因此在拱梁交接处存在着负弯矩区段，会导致桥面板开裂。为了解决这个问题，主拱圈和主梁之间采用铰接的连接方式，释放了负弯矩；同时，等主梁支架拆除后再浇筑现浇段，通过让混凝土桥面板和钢主梁在不同的阶段参与受力，也减小了拱梁连接处的桥面板拉应力，防止了桥面板开裂。由于一般的系杆拱桥主梁为混凝土箱梁，可以张拉预应力，因此拱梁交接处主梁拉应力不是设计的关键因素，但是在玉峰桥中，在混凝土桥面板中张拉预应力较为困难，因此采用了释放拱梁之间弯矩的铰接的连接方式。

3.教学结合工程实际。以上两个例子，只是《桥梁概念设计》课程教学当中所举的众多例子的一个缩影。为了改变传统桥梁工程教学时，学生只知其然，不知其所以然的状况，在《桥梁概念设计》教学中加入了众多的工程实例，讲解出原因，让学生加深理解，加深印象。例如，在介绍悬索桥抗风问题时，列举了著名的“塔科马大桥风毁”事故，并从悬索桥的计算理论发展的角度，解释了塔科马大桥发生风毁的背景。在线弹性理论当中，不考虑结构变形对于平衡的影响，因此主梁高度很大；随着挠度理论的诞生，人们发现主梁的刚度对于悬索桥的整体刚度贡献不大，最终，从曼哈顿桥到金门大桥，悬索桥主梁高度越来越小。到塔科马大桥时，主梁高跨比只有1/350，主梁形式为抗扭性能差的双边主梁开口断面，最终导致主梁发生风致颤振破坏。这种结合工程事故发生的理论发展背景的讲解思路，让学生的理解更为深入。

4.整合知识体系。通过一个完整的桥梁概念设计流程，学生明白了本科所学课程在桥梁概念设计中的作用以及各个课程之间的关系，进而达到了整合学生的知识体系的目的；同时，概念设计当中历史文化、美学诉求方面的人文内涵需要学生提高综合素质，耐久性、环保以及全寿命设计思想要求学生进一步学习相关知识，从这个角度来说，概念设计也起到了引导学生学习方向的目的。

5.注重学习与实践相结合。让学生更深入地理解《桥梁概念设计》，最好的方式是让学生参与到真实的桥梁概念设计当中。在教师指导下，学生参加桥梁方案竞赛是一个很好的方式。从同济大学桥梁系开设《桥梁概念设计》课程以来，历届学生分别参加了广东省虎门二桥、北京长安街西延永定河桥、北京通州运河区北运河桥和通惠河桥的国际方案竞赛。在参与竞赛的过程中，学生对桥梁概念设计的流程有了更深入地理解，同时也增强了实践能力。下面介绍了长安街西延永定河桥梁的概念设计。桥位位于首钢工业改造区，该区域规划功能定位为北京西部综合服务中心和后工业文化创业产业区。桥位北部为被誉为“燕都第一仙山”的石景山，西岸为门头沟滨水商务区，功能以商业服务，文化娱乐为主。大桥跨越永定河莲石湖，该湖注水后，形成湖滨绿色生态走廊。概念设计当中，石景山、永定河和首钢是不可或缺的三个元素，桥梁应当与这三个元素相互融合，构建出“一山、一水、一桥，一部钢铁史”的和谐篇章。①跨径布置。桥位处控制桥梁跨径的主要因素有：路线与河道及两侧道路斜交53度；东侧跨越丰沙铁路和东滨河路（红线宽度40米）；西侧跨越河堤路（红线宽度30米）；河堤处不能设置桥墩。因此，采用东侧一跨跨越丰沙铁路、东滨河路和东河堤，西侧采用一跨跨越西河堤及西河堤路，最小跨径均为120米。河道中桥墩设置不受通航影响，但需要考虑排洪的作用，桥位处上下游桥梁跨径均为40米左右。②桥型选择。桥型选择考虑结构的外形与周边环境相符，控制结构的高度，是的结构与石景山和山下的首钢厂区高度协调，不遮挡永定河自南向北的视觉走廊。根据跨径布置，梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥都是可行的。③横断面布置。桥位处道路规划红线宽度为80米，若采用单层桥面布置，桥面宽度约为60米；若采用双幅桥面布置，桥型选择限制较多，如采用横向四片拱肋的拱桥，景观效果不佳；如采用双层桥边，可以使桥宽变为30米左右，同时具有许多优点。非机动车道、人行道和车行道分离，为互通立交的实现提供了很好的条件；双层桥面的下层人行道、非机动车道可以与东滨河路实现平交，方便了行人。④概念生成与选择。梁桥、拱桥、斜拉桥、悬索桥都是可选桥型，根据上述分析，概念生成了十四个比选方案。从安全适用、结构布置的合理性与经济性、与环境的协调和美观、可设计性和可施工性、耐久环保五个方面进行综合比选打分，最终概念选择了五跨连续桁架拱桥方案、斜拉桥和梁桥组合方案、斜拉桥和拱桥组合方案，进行下一步的设计。以下为三个方案——锦绣河山（五跨连续桁架拱桥方案）、日月同辉（斜拉桥和梁桥组合方案）、龙凤呈祥（斜拉桥和拱桥组合方案）的效果图。

⑤概念设计。下面简略介绍锦绣河山方案极其概念设计。

美学处理方面，五跨连续桁架拱桥方案主梁和拱肋均采用钢桁架形式，厚实的金属质感让人们感受到首钢改造区曾经辉煌的钢铁文化。桥面以上主拱圈的高度近似按照黄金分割比设计，犹如连绵起伏的山峦，突出了锦绣河山的主题。桥头堡外形也同样进行了美学优化，参照石景山上宝塔的形象进行了处理。主桥为采用双层桥面的梁拱组合体系，各跨拱脚均采用固定铰支座约束。主梁宽度为32.6m，高度为6.5m。上下桥面每隔6m设置一道横梁，梁高1.5m。采用正交异性钢桥面板，主梁上吊杆间距为6m。除拱肋的风撑与弦杆，腹杆与弦杆采用高强螺栓连接外，其他钢构件采用焊接连接。基础采用钻孔灌注桩。永定河大桥概念设计是国际方案竞赛，有六家国际知名设计单位的十八个方案参加竞争，最终有六个方案入围。作者指导学生所完成的三个方案均得以入选。部分竞争者的方案因采用大跨、奇异的造型来标新立异而被淘汰，而学生们所完成的方案思路清晰、考虑的因素较为全面，创新性、经济性均较好，设计方案外形也比较优美，因此得以入围。在前面提到的另外两个国际比赛中，学生们的方案也获得了第二和第一名。参加比赛既提高了学生的学习积极性，也达到了《桥梁概念设计》的教学目的。

四、学生反应

本文第二作者作为《桥梁概念设计基础》课程的学生，也切身体会到了《桥梁概念设计》不同于传统的灌输式教学。传统的桥梁教学思路只重视结构计算，而《桥梁概念设计》重概念、重视原理、重视讲解思路，重视用实例说明抽象的问题。这些教学思路对于学生的理解十分有益。同时，提高了创新和美学考虑在桥梁设计中地位，让听课的学生认识到，新的桥梁设计理念需要工程师从传统的桥梁计算工程师转变到桥梁创新设计工程师甚至是桥梁建筑师，让其更为重视自身的人文修养和综合素质发展。《桥梁概念设计》的学习就是一个桥梁概念设计训练的过程，本科学习的知识经过梳理后成为了一个体系。在进行本科毕业设计，学生拿到一个桥梁基本信息后，处理更为得心应手。最后，参与方案竞赛的实践帮助学生从理论性的知识当中走出来，进行实际的概念设计操作，加深了学生对概念设计本身的理解，对概念设计流程也更加熟悉。

我们国家的桥梁在过去的三十年当中实现了跨越式的发展，但是，这种高速发展的背后也隐藏着很多问题，创新理念不足、桥梁不够优美以及经济性能不好是众多问题中比较突出的几个方面。

高校学生是未来青年工程师中的骨干力量，是未来桥梁设计的中坚。同济大学桥梁系率先开展《桥梁概念设计》这一课程，希望能够通过这门课程，加强学生对桥梁概念构思的重视，将创新思维和美学优化的理念贯穿桥梁设计始终。希望通过这种形式，在桥梁界中倡导一个重视概念设计、重视创新、重视美学优化的氛围，为中国桥梁的进步贡献出一份力量。

参考文献：

人体工程学的概念例9

在社会主义经济迅速发展的背景，人们物质生活水平的不断提升促使其对精神生活提出了更高的要求，对于工业领域而言，基于消费理念的变化与发展，要求要在注重产品性能质量的同时，提高对产品设计的重视程度。实现工业产品概念化设计能够赋予产品以鲜明的外观形象特点，进而在第一时间吸引消费者的注意力，并满足当前消费者的个性化需求特点，通过产品概念设计来不断拓展产品的市场占有份额，为提升相应企业的经济效益与竞争实力奠定基础。

一、相关概念综述

所谓的概念设计指的是在明确设计任务的基础上，以抽象化的思维模式、结合产品实际功能特点等来定位求解的途径，最终生成相应的方案。而基于工业设计领域下，所谓的产品概念设计指的是在进行工业设计的过程中，要针对相应的结构模型来实现不断的创新，并通过阶段性评价来搭建出现行的评价模式，以最终生成相应概念设计方案。在实际落实的过程中，主要的内容类型为：第一，以图表等基本说明与表格的编写为基础；第二，实现符号推理性工作，也就是实现设计方案的拟定与生成。按照设计方案学理念则就是分别实现细节设计与概念设计，而其中的概念设计则是由功能与结构这两种设计构成的。概念设计主要是在进行产品设计的初级阶段，将所形成的设计思想理念进行框架搭建，然后在通过不断的评估与优化来完善相应的设计细节，在此过程中，概念上设计的过程就是思维创新的过程，是建立在设计者知识经验基础上，并通过反复探究与实践来实现的一种设计方案，并确保产品在投入市场后能够满足受众的实际需求。在理解概念设计内涵的过程中，需要意识到这一设计是贯穿于产品全生命周期的，要建立在产品基本功能与结构基础上进行构思，这一创新的过程也可被看作是求解的过程，要求相应的设计人员要在具备深厚专业理论知识与丰富实践经验的基础上，能够以现代化的方法与技术来构思与求解。

二、工业设计中产品概念设计所呈现出的特征分析

1、创新性特点

不论是在任何设计领域中，创新都是实现概念设计的灵魂所在，因此，对于工业设计领域而言也不另外，其需要以创新来实现产品的概念化设计，比如汽车、电脑等，只有在不断优化产品性能的基础上，创新产品的结构，以体现出产品的个性化特点，才能够满足用户的实际需求特点，同时要在创新的过程中肩负产品的生产成本，以实现产品经济效益的最大化。而在实际进行产品概念设计创新的过程中，要求要在不断评价的过程中，实现方案的优化与完善，最终才能够生成具有可行性的概念设计方案。

2、多样性特点

在进行概念设计的过程中，所呈现出的主要特点之一便是设计过程与结果都存在着明显的多样化特点。基于产品功能定义以及实际工作原理等各方面所具备的不同特点，在进行概念设计的过程中，相应的思维模式也就随之发生了变化，通过功能这一载体进行呈现时相应的方案则就不同。比如，我们最常见到的便是设计结果的多样性，如手表这一工业产品，基于石英表与机械手表间的功能不同，相应的设计结果也就不同，展现出的最终设计效果就因此而呈现出了多样性的特点。

3、层次性特点

该特点主要通过如下两方面进行体现：第一，整体上在进行产品概念设计的过程中，则主要是通过功能层与结构层来实现的，同时，相应产品本身的功能层与结构层间存在着映射关系。第二，从个体角度出发，不论是功能层还是结构层，其本身具备了自身的层次关系特点，相应功能层的不同促使相应的结构层随之发生变化。

三、工业设计中产品概念设计的实现方法与关键点

1、工业设计中产品概念设计的实现途径

1）将类比法与逆向法进行完善应用

在实际进行这一产品概念设计的过程中，采用其中额类比法，能够促使相应的设计者以类似产品对对比对象，通过对比分析后来生成高于原有产品设计理念与方式下的新实现，进而通过全新概念设计方案的生成来赋予产品全新的设计。事实上，采用这一方法的本质则是在原有概念设计理念与方案上进行继承与创新。而采用逆向法进行产品概念设计的过程中，相应的设计者需要找到思路来进行设计，但是，很多时候思维会被局限而难以打开，进而陷入僵局中，此时，设计者就可以以逆向法，以逆向逻辑思维来进行构思，然后在生成设计思路框架的基础上，通过不断的优化调整来实现产品概念设计。

2）以联想法或是移植法来实现设计思维的创新

在实际进行该项设计工作的过程中，创新作为产品概念上设计的灵魂所在，要想通过这一设计理念将产品本身特点进行有效呈现，相应的设计者则就可以借助联想法来进行概念设计。所谓的联想法指的是结合产品功能与结构需求，同时，也可以在进行新产品研发的过程中，借助于其他类型的产品进行联想，与拓展思路范围，进而确保产品概念设计能够充分展现出产品自身的功能特点。而采用移植法进行产品概念设计的过程中，顾名思义，也就是将非工业领域中的产品在进行研发过程中所运用的技术等移植到相应工业产品之中，进而通过借鉴移植的方式来拓展产品设计理念的范围，并在进行产品概念设计的过程中充分体现出产品本身的应用价值。

3）以分析法和评价法来进行产品概念设计

采用分析法来进行产品概念设计的过程中，要求相应的设计人员要基于市场用户群体的实际需求特点，这样才能够迎合当前市场需求所呈现出的多元化、个性化需求特点，为确保产品在打入市场的过程中，能够迎合受众之需来抢占市场份额。在此过程中，要求相应的设计人员要通过对市场的调查走访，实现全面需求信息资料的搜集，进而通过分析来进行产品概念设计的目标与方向。而采用评价法来进行产品概念设计的过程中，可从用户评价反馈信息中来获取产品概念设计的思路，这样才能够通过大众化产品的生产来最大程度度的提高产品在市场上的竞争力。

2、工业设计中产品概念设计的关键点

1）以创造性思维的应用为核心

创新是民族的灵魂，是推动社会进步与发展的源动力，对于工业领域而言也是如此，在进行产品概念设计的过程中，如果没有创新性思维的融入，产品也就难以体现出个性化的特点，进而在进入市场后也就与其他产品没有差别，这也是当前工业流水线生产的产品之所以大打价格战的原因之一。因此，对于设计者而言，需要能够善于捕捉灵感，积极的发散拓展思维空间来进行创新性思维在产品概念设计中的应用，进而实现产品的个性化设计来满足市场需求。

2）要注重实现技术领域的创新

科学技术是第一生产力，只有不断的创新技术，才能够确保工业产品在当前高科技市场中站稳脚跟、赢得先机。而概念设计作为产品的一大点睛之笔所在，需要以技术创新为支撑，进而将所创新的技术进行应用，赋予产品以全新的特点，展现出产品的现代化特点，以新颖别致等特点来获取受众的关注。而只有将所创新的技术应用于产品之中，才能够实现其所具备的商业价值，所以，在进行产品概念设计之初，就需要将技术创新这一理念进行融入，进而才能够在产品设计中得到体现。

3）积极的将虚拟现实技术进行应用

在工业设计中，产品概念设计要想实现市场化发展，则就需要将发展的目标放在先进的技术成果应用上，进而才能够满足市场实际需求趋势，获得竞争的优势。而虚拟现实技术的应用则能够在进行产品概念设计的过程中，实现相应概念场景的搭建，进而赋予产品概念设计以真实的生命力。同时，虚拟现实技术的应用需要借助计算机技术的应用来实现，而这对于当前的设计领域而言，相应的设计者将从传统的设计方法模式中解脱出来，并且以立体化且真实化产品概念设计的模型进行情感上的体验，并在反复评价与感知的过程中更好的实现产品概念设计方案的不断优化与完善。此外，这也是保障产品实现一次性成功研发的关键所在，在此过程中，对于设计者而言更像是经历一场体验的过程，能够切实实际的站在用户的角度去体验产品，确保工业产品能够借助产品概念设计的优势作用来赢得市场竞争先机，确保相应的企业在不断提高自身竞争实力的过程中，实现稳健发展。

四、总结

综上所述，对于工业产品的设计而言，实现概念设计方法的有效应用并抓住产品概念设计的重点，能够最大程度的确保产品在打入市场的过程中，第一时间吸引受众的注意力，并迎合当前市场消费群体所呈现出的个性化、多元化需求特点。在实际进行工业产品概念设计工作的过程中，需要积极将类比法、逆向法、移植法、联想法、分析法以及评价法进行科学运用，同时要注重创新思维、实现技术的积极创新并将虚拟现实技术进行应用，以在提高工业产品概念设计水平的同时，为当前社会大众不断带来新的体验视野。

作者：冯堃 单位：河南师范大学新联学院机械工程系

参考文献

[1]刘艳.产品概念设计研究及其在工业设计领域中的运用[D].天津大学,2010.

[2]曹志鹏.工业设计中概念设计教学的研究与应用[D].江南大学,2011.

[3]杨洋,毕笑如.工业设计中产品概念设计研究[J].河南科技,2014,01:16.

[4]赵永立.工业设计中的产品概念设计[J].产业与科技论坛,2016,03:61-62.

[5]刘国昌,苟秉宸.产品概念设计可制造性评价方法研究[J].计算机工程与应用,2013,05:55-58+76.

人体工程学的概念例10

目前，我国对软件工程应用的重视程度逐渐提高，本体是软件工程中的重要内容，可以提供精确的定义术语源，这些术语可以再应用软件、组织、人群中得到有效沟通，使应用者达成共识。软件工程属于知识领域，其本体的设计仍不够完整详细，仅仅描述了软件工程方面达成专家共识的词条、概念、定义及意义。此外，这些概念应该重视相互关系，并通过这些关系实现语义的共享。设计开发软件工程的本体，应该允许复用并共享所有积累的知识。

本体源于哲学概念，即对科学进行研究，从而描述事物本质。近几年，本体作为描述知识和信息抽象的工具，在计算机领域得到应用，例如数据库设计、知识工程、集成系统、机器翻译和语言处理等。软件工程是信息技术行业的重要学科，但是目前，软件工程应用的知识仍依赖经验，没有达成普遍认可的概念，使开发人员与企业在合作时需要大量时间进行磨合。对软件工程本体进行合理设计，能够促进软件工程的应用和发展，为使用者提供有效服务，对其本体进行选择具有重要研究价值。

1 软件工程应用中的本体设计

1.1 本体设计规划

首先，要明确设计本体的目标，需要与上层或其他领域的本体整体留出接口，软件工程应用本体以其知识体系和知识库为主要目标；其次，对软件工程的概念及其关系进行整理，总结本体包含的所有概念，划分层次和模块；再次，将整理出的信息通过本体编辑工具进行编写，以网络本体语言的形式表示出来；最后，要确定工作中需要的硬件、软件、人员组织，合理配置资源。

1.2 获取本体信息

获取本体信息是建设知识本体的关键，获取信息的主要通过复用现存本体和利用相关方法两条途径。将这两种方法有效结合，能够获取更加准确和完整的本体信息。

1.2.1 复用现存本体

这是获取本体信息的基本方法，也是最切实可行的方法，即复用在各个学科领域已经得到广泛应用的分类表和叙词表。

1.2.2 利用相关方法

如果不存在可用的分类表和叙词表，获取本体信息可以采取如下方法：

（1）组织专家承建。每个领域的专家都掌握了该领域的知识，能够准确地提供或描述本体基本信息。

（2）通过知识获取工具从数据库中提取。可以将不同领域的数据库视为该领域知识源，通过专业的获取技术，例如学习技术、交互技术。E-R手段、数据字典等，提取专业定义，挖掘学科领域的基本知识。

1.3 确定本体的概念和关系

主要是确定本体的主要定义术语，揭示不同概念的相互关系，构筑本体概念模型。首先，要明确知识核心本体的概念集合。设计核心本体不追求完美，仅仅需要提取领域中重要的概念及关系，便于日后扩展。对领域的信息进行收集，能够了解相关知识，信息来源自网络、书籍或专家等资料，然后确定需构建的软件工程的核心本体。其次，设计本体概念的关系，即将获取的概念形成概念体系。根据收集和分析信息的情况，在实践中得到的主要结果包括类的概念、属性概念、关系概念；再次，揭示该领域内的主要关系。软件工程应用于开发软件的过程中，因此软件工程的本体侧重于研究软件过程。软件过程包括四个维度，其中角色维度由单个角色、团队机构、其他参与者构成；过程维度包括在软件生命周期的活动和任务；方法维度包括工具和方法；配置维度包括软件结构和组成，例如产品、数据、文档、程序等。这四个维度构成的四维模型体现了软件生产的完整场景。

1.4 本体形式化编码

在该环节，使用网络本体语言对本体进行描述，即用已经定义的元本体形式化地描述概念及关系，主要是定义类及其子类、具备的特性和属性。大多数本体利用专业编辑工具进行编写，完成后的本件仍以网络本体语言的格式保存。在软件工程中，本体中概念的名称，包括类的名称、槽和注释可以创建类的属性，并进一步约束其属性取值。在本体设计阶段，主要采用的是自顶向下的方法，随着构建本体的深入，逐渐增加子类。

2 软件工程中本体的应用

2.1 软件工程应用的知识体系

对软件工程本体的应用主要集中在知识在软件工程教学方面的应用。软件工程应用的本体通过网络本体语言表述，并导入到数据库当中，学习者可以利用相应的应用程序获得相关知识。学习者可以自行选择所需内容，通过显示界面充分掌握软件工程的知识。

2.2 软件工程应用的知识库

软件工程应用的核心本体初步构建完成，以此为基础可以对新的概念和属性进行定义，有助于软件工程本体的完善和扩展。设置概念属性为概念与其相应术语的替换提供了保障。但是对一个企业来说，本体仅属于框架，并不能对其软件过程进行掌控，还需要将概念组织起来，形成知识体系。企业要根据自身实际情况建立属于自己的知识库或其原有数据库进行扩展。

3 总结

长期以来，软件工程应用本体的分类并不明确，没有形成统一的标准，无法有效控制概念分类的合理性和一致性。在设计软件工程的本体时，可以借鉴参考元特性理论，对概念分类进行指导。将概念的特性视为出发点，总结归纳其元特性，通过逻辑公式严格定义概念的元特性。元特性有助于软件工程师明确分类关系，识别分类结构，设计出更加科学合理的知识本体，为领域知识共享奠定坚实的基础。

参考文献

[1]方芳，史子生，曾庆英.基于软件工程领域本体的构建[J].科技成果纵横，2012（02）：40-43.