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1 城市交通監控系統概述
城市交通監控系統是采用先進的圖像識別技術、計算機網絡與通信技術、數據庫管理技術等高新技術手段形成的一個特殊系統。城市交通監控系統架構如圖1所示。
系統通過位于感知層的前端監控設備對視頻圖像進行采集和初步的分析,然后利用有線通信網或無線網絡將各監控點的交通實時情況快速、準確地傳回后臺。后臺建設有C合的交通管理和指揮平臺。在這個高度集成的平臺上,交通管理人員可以了解和掌控布設監控區域的車輛通行狀況、流量等信息。同時可以對車輛違法、交通堵塞、突發事件等進行視頻取證并及時處理,從而達到非現場執法的目的。城市交通監控系統還貫穿于智慧交通體系之中,滿足了交通管理不同崗位上的工作者的業務需求。城市交通監控系統的功能主要體現在交通信息的采集與處理,交通信息管理以及智能交通調控等幾個方面。
2 城市交通監控系統的關鍵―圖像識別技術
交通監控系統的圖像識別技術是通過成像傳感器獲取道路交通圖像,然后利用前端設備的嵌入式芯片或中心機房的服務器對圖像進行處理與識別,以模仿人的視覺功能,獲得智能交通系統所需的有用信息。圖像識別的處理過程如圖2所示。圖像識別技術主要應用在車輛的檢測、識別、跟蹤、違章報警、流量統計等。
近年來,隨著經濟的發展,城市中的機動車保有量不斷增加,而受限于城市規劃和地理環境,城市的交通道路不可能無限制增加,擁堵成為大多數一線城市共同面對的難題。車輛與道路的矛盾除了導致擁堵,隨之而來的是各種交通違章、交通事故的增多。交通部門的壓力與日俱增,由于警力有限,不可能純粹依靠人力對所有路段、路口實施全天候、全方位的監控管理,所以只能依靠現代化科學技術手段來進行交通協管。利用圖像識別技術可以完成自動交通監管功能,即建立所謂的“電子警察”。通過交通路口安裝攝像機,拍攝交通路口的視頻,經過計算機對數字圖像信號的閥值比對和分析處理,完成自動違章識別和自動車牌識別的任務。
自動違章識別是對動態物體(如車輛)進行識別,并對其運動軌跡進行跟蹤,然后依靠監控區域內的道路標志和路口信號燈狀態自動判斷車輛違章情況。其中涉及的關鍵環節有:
2.1 對運動目標的檢測。
在這一環節主要采用的技術手段有背景圖像差分法、幀間差分法和光流法等圖像識別方法。這三種方法各自擁有自己的特點,結合不同實際情況使用可以取得很好的應用效果。
2.1.1 背景圖像差分法
其基本原理是首先將監控視野內的靜態背景儲存起來。在實際運行中通過將拍攝到的實時圖片與靜態背景進行減除,將所得差的每一像素的值和預定閾值相比較,若這個像素值大于閾值,則認為這點是前景點,否則是背景點。利用這種技術解決方案時,受光線和天氣等外界條件的影響較大。因為在不同天氣、不同光照的情況下,背景圖像并不是一成不變的,因此很難構造一個理想的靜態背景圖像作為基礎;另一個問題在于預定閾值的確定,只有恰當的閾值才能正確分割出目標所占的區域,而這也需要根據實際情況進行調整和確定。
2.1.2 幀間差分法
這種解決方案是通過將記錄的視頻圖像中一系列的相鄰兩幀作差分運算來獲得目標輪廓。在多個運動目標的識別中該方案可以取得良好的效果。由于視頻中兩幀圖像間隔時間很短,所以背景的變化也非常小,對差分的影響很小。其缺點在于所差分的圖像并不是由理想封閉的輪廓區域組成,得出的目標往往是局部的、不連續的,這對運動目標的識別是不利的。
2.1.3 光流法
其基本原理是給視頻中的每一個像素都設定了一個速度矢量,形成一個整體的圖像運動場,在運動的定格時刻,圖像上的點與三維物體上的點一一對應,再根據各像素點的速度矢量特征對圖像進行動態分析,根據圖像的光流矢量分析這一區域是否是連續變化,從而判斷是否有運動目標。光流法方法規避了差分時基礎靜態背景和閥值的選取工作,但是對每個像素的矢量進行分析,計算量大、易受視頻噪聲影響,依照現有的硬件處理能力,還不能做到圖像的實時處理,應用范圍受到一定限制。
2.2 對多目標的跟蹤
在視頻流中分割目標,再將分割的目標與上一幀圖像的目標進行匹配,從而達到跟蹤的目的。一些文獻介紹了利用目標匹配的方法實現多目標跟蹤,其基本原理是將當前圖像幀中的區域和已知圖像的目標區域進行匹配,如果已知的目標區域表示為一個目標列表,將當前圖像幀中的所有區域表示為一個測量列表,針對測量列表中的每一個元素,在目標列表中找到與之最相似的元素,這類方法適用于目標之間相互作用較小的情況,且與目標特征的選取關系較大。
2.3 對車輛違章的判別
在車輛運動軌跡提取之后,根據紅綠燈信號和道路交通標志線自動判別車輛違章情況。在對交通違章行為進行處理時必須記錄三個重要證據:違章畫面;違章車輛全景位置,表明該車當時確實處在違章位置;清晰的車牌號碼,明確違章車輛身份。所以只有利用了基于計算機技術的視頻監控系統才能完成自動監控。
車輛自動識別作為當前智能交通系統的重要組成部分,逐漸形成幾種成熟、有效的識別技術,如射頻識別、車牌識別以及條形碼識別。其中條形碼識別以及射頻識別都隸屬于間接識別,很難對車輛同其車牌信息是否相真實相符進行有效識別。車牌識別是一種直接識別,不需要在車輛當中安裝相應的條形碼或者其他的射頻識別標志,且維護和使用簡便。
車牌自動識別是以攝像機拍攝的車輛畫面作為輸入圖像,利用計算機圖像處理和模式識別技術識別車牌字符。目前的技術水平為字母和數字的識別率可達到96%,漢字的識別率可達到95%。中國軟件評測中心同時提供專業的第三方測試服務,為項目建設成果保駕護航。
車牌識別系統有兩種觸發方式,一種是外設觸發,另一種是視頻觸發。如圖3所示。
外設觸發工作方式是指采用線圈、紅外或其他檢測器檢測車輛通過信號,車牌識別系統接受到車輛觸發信號后,采集車輛圖像,自動識別車牌,以及進行后續處理。
視頻觸發方式是指車牌識別系統采用動態運動目標序列圖像分析處理技術,實時檢測車道上車輛移動狀況,發現車輛通過時捕捉車輛圖像,識別車牌照,并進行后續處理。視頻觸發方式不需借助線圈、紅外或其他硬件車輛檢測器。
3 城市交通信息管理系統的應用
城市交通信息管理系統包含車輛信息采集、數據傳輸、數據集中管理以及信息存儲于一體的綜合系統,將采集的信息經過分析、處理、提煉,并結合地理信息系統(GIS,Geographical Information System)可以動態查詢車輛信息、跟蹤車輛、自動形成路況信息,通過現代通信手段向外實時相關信息,以及發送相關車輛的違章信息。
城市交通信息管理方式是以車牌號作為車輛的唯一身份,配合自動車輛識別系統進行半自動或人工方式進行管理。因此,有必要在城市交通信息管理系統中引入更先進的身份標識傳感器以實現自動化管理。
4 城市交通監控系統建設監理措施
北京賽迪工業和信息化工程賽迪監理中心有限公司隸屬于國家工業和信息化部中國電子信息產業發展研究院,依托工業和信息化部計算機與微電子發展研究中心(中國軟件評測中心)和賽迪信息產業(集團)有限公司的優質資源,業務涵蓋信息工程、智能交通、智慧城市、工程、運維管理等類型。城市交通監控系統建設的監理工作將重點放在感知系統設備安裝,軟件系統開發兩方面。本節主要對城市交通信息管理系統開發整個賽迪監理實施進行闡述,對前端設備選型、監控點位進行描述,具體設備安裝工藝不再作具體介紹。
4.1 城市交通監控系統感知設備選型監理措施
前端監控設備系統建O主要包括監控點位確認、現場踏勘、施工圖紙設計、立桿、設備安裝調試、纜線敷設、系統聯調測試、系統驗收等施工工作。設備選型需從視頻采集、傳輸、控制、顯示、存儲等方面進行考慮。同時還要考慮因素,如存儲設備接入視頻流的最少節點、讀寫速度、網絡帶寬等。選擇符合本項目需求的設備不僅可以達到項目建設的最終目的,也可以減少因設備問題后續施工產生的不良后果。所以在設備選型上,賽迪監理人員應堅持設備選型一致性、確保技術參數相同,減少設備與設備間的數據傳輸等一系列問題。保證了應用效果的統一,為項目整體系統擴充、更新換代打好了基礎。項目所用產品必須滿足合同和規范要求,國家強制執行第三方檢測的設備需提供檢測報告上交賽迪監理人員審查。
4.2 城市交通監控系統監控布點監理措施
監控點的分布設計主要以道路、交通設施情況、人口分布程度等因素共同決定。對重點政府機構、軍隊駐地、繁華商業街區、城市公共交通樞紐,人口稠密地區,易擁堵的道路周邊監控點分布密度相對較大。對稀疏地區,山林等交通順暢地區,監控點宜減少。
賽迪監理應參與監控點設備的到貨安裝全過程,因城市交通系統前端感知點位較多,賽迪監理方可采取分批檢查或抽查的方式對承建方的工作進行監督和管理。在后期設備全部接入后,可要求承建單位提交監控測試計劃,制定監測攝像機檢查方案。
4.3 城市交通信息管理系統建設監理措施
對交通信息管理系統開發需求內容的確認是整個軟件開發實施階段尤為重要的工作。此階段監理人員應對承建單位需求分析和設計階段工作成果進行評審,保障軟件需求分析設計過程和產品符合規范和要求。
4.3.1 城市交通信息管理系統需求分析階段
賽迪監理主要任務是聽取業主單位從業務角度出發提出的對開發方設計的意見,對軟件交通信息管理系統需求分析過程、需求分析活動、概要設計內容、詳細設計內容等進行審查,確認是否滿足要求:給出是否符合要求的結論;確定其可否作為軟件開發的前提和相關依據。從文檔的規范性、可實施性出發,以國家相關標準為依據,從軟件工程學的角度對承建單位提出意見與建議,配合業主單位工作,敦促承建單位做好工程項目的設計工作。在設計階段,賽迪監理主要針對需求的覆蓋性及可跟蹤性、模塊劃分的合理性、接口的清晰性、技術適用性、技術清晰度、可維護性、約束與需求的一致性、可測試性、對軟件設計的質量特性的評估、對軟件設計的風險評估、對比情況、文檔格式的規范性等方面進行評審。在此過程中,業主單位也需要對設計文檔進行檢查,主要在功能設計是否全面準確地反映了需求、輸入項是否完全與正確并符合需求、輸出項是否符合需求、與外界的數據接口是否完全與正確并符合需求、各類編碼表是否完全與準確并符合需求、界面設計是否符合需求、維護設計是否符合需求、各類數據表格式和內容是否符合要求、是否存在其他有疑問的設計等方面進行核查。
4.3.2 城市交通信息管理系統設計階段
在交通監控系統軟件開發過程中,賽迪監理應監督承建單位嚴格按照工程設計階段所制定的進度計劃、質量保證計劃、系統設計進行開發工作,檢查承建單位是否按照設計中制定的規范與計劃進行編碼與測試。同時注意軟件版本控制,檢查單元測試、集成測試、系統測試。如有必要,宜進行壓力測試、安全性測評等。確認測試是否按計劃進行并有測試與修改記錄、測試環節是否按計劃進行,問題發現與解決是否有文檔記錄。
一、交通運輸工作面臨的形勢和任務
*同志在工作報告中對交通工作面臨的有利因素和不利因素作了分析,我想換個角度,從四個方面概括一下今年的形勢和任務。
(一)*經濟發展對交通運輸工作提出了更高的要求。大家知道,*近幾年的經濟發展已經進入了厚積薄發的高成長期。特別是近兩年,我們主要經濟指標在皖北地區都是名列前茅,一些關鍵指標在全省也處于較好位次。經濟要發展,交通要先行,也就是說交通是基礎,一個地方沒有一個好的、完善的交通基礎,經濟發展就不可能有較好的持續性。*要加快經濟發展,迎接產業轉移,加快招商引資,都需要更加便利的交通條件、更加優越的交通區位優勢。所以,經濟發展的速度越快,對整個交通的要求就越高。盡管這些年,我們加大了交通基礎設施的建設力度,補了很多欠賬,但形勢對交通的要求越來越高,我們要做的工作還很多,還很艱巨。大家都知道,最近國務院批準了*省沿江城市作為承接東部地區產業轉移的示范區,省委、省政府對這項工作高度重視,每個市批準了一個先行示范區,對示范區的交通建設給予了特殊經費補助政策。本來沿江地區交通基礎設施條件就比皖北地區要好,鐵路、公路加上長江航道的基礎,綜合條件比我們這個地方要好,所以在加快產業轉移的過程之中,那些地方首先成為產業轉移示范區,成為示范區后又反過來更加促進當地交通條件的改善。那么皖北地區怎么辦,*怎么辦?*要加快發展,必須進一步夯實經濟發展的基礎,在交通運輸上要有更大的發展才能支持和支撐經濟的發展。
(二)人民群眾對交通便利的期望與現實的滿意程度仍然有較大的差距。這幾年,隨著我市高速公路的建設和國省道干線的改造,特別是農村“村村通”工程的建設,廣大人民群眾出行已經有了很大的方便。但是,由于歷史欠賬太多,由于人們期望需求的滿足程度也在隨著生活的富裕程度的提升而相應地提升。所以,廣大人民群眾對我們交通狀況仍然有很多不滿意的地方。在我所收到的人民來信中,有兩個問題反映是比較多的,一個是交通,一個是環保,反映這兩個領域的來()信較多,也就是說我們現實的交通狀況和環境與人民群眾的滿意程度,或者說期望之間仍然有差距。
(三)交通建設的歷史性機遇和繁重的建設任務成為一對矛盾的共同體。這幾年,*正迎來歷史上前所未有的交通大發展的良好局面,這與國家加快交通基礎設施建設、應對金融危機的挑戰,加大對中西部地區經濟發展支持的宏觀政策有關系,就是我說的歷史性機遇。目前,我們規劃中的“三縱兩橫”高速公路在已建成一縱一橫的基礎上,又開工了“一縱一橫”的建設。這幾年,利用世行、亞行貸款,我們市所有的國省道干線都實行了或正在實行全面的改造;同時,利用中央和省里的財政直接轉移支付,我們建成了4000多公里的農村公路,這樣一種建設力度是過去從來沒有的,使得*市徹底改善了落后的交通條件。但反過來考慮,也是因為這樣一個歷史性機遇使得我們這幾年交通建設的任務異常繁重。我們從來沒有像今天這樣,同一年份修建三條高速公路,還有高速鐵路、宿淮鐵路、鄭徐鐵路也在修,三條國省干道在改造,重要縣道以及航道今年也都要改造,可以說是交通建設工程全面開花,所帶來的繁重的建設任務應該說壓力是非常大的。我們一方面要抓住交通建設的機遇,另一方面這個機遇我們抓得越緊,建設任務就越重,完成這樣一個任務的難度和艱巨性就越重。
(四)適應形勢需要的交通系統改革和發展的任務異常艱巨。這次會議是交通運輸局組建以后的第一次工作會議,交通運輸系統當前所面臨的自身改革和發展的任務也是前所未有的,我簡單歸納了幾點:第一是適應現代化交通運輸網絡建設的交通管理職能的轉變。這是第一道嚴峻的課題。組建交通運輸局是因為當前經濟和社會的發展需要有一個現代化的綜合交通運輸系統,那么,交通管理部門的職能轉變能不能與這樣一個形勢需要相適應,不是掛個牌子就可以解決的問題,更不是改個名稱就可以解決的問題。第二是適應燃油稅費改革后的公路管理體制職能的轉變。過去公路局有兩大任務,這兩大任務的手段都是通過收費去實現。今天,費不再收了,我們的職能怎么轉變,怎么去做好新時期公路戰線的工作,這是我們自身改革發展面臨的第二道嚴峻課題。第三是適應客運公司公車公營改革方向與現有承租運營模式的矛盾化解方案。剛才存秀同志強調了,公車公營是方向,省里有時間表,但我們現有的運營模式是一種承租的運營模式,這是一對矛盾,這對矛盾的造成有歷史的原因,我們要面對歷史,承認客觀的狀況。這樣的矛盾怎樣去化解?這兩年,在公車公營改革過程中有一些矛盾已經激化,我們還沒有拿出一套切實可行的解決這種矛盾的方案出來。第四是適應企業化經營與準公共產品的公益性之間利益平衡的城市出租車和公交車的管理體制問題。公交公司目前還屬于城管系統,隨著這次政府職能機構改革要劃到交通系統,方向已經定下。無論是出租車還是公交車公司,一方面它是企業,市場經濟下的企業追求的是利潤最大化,但是這兩家公司所提供的產品又帶著一種準公共產品的性質,準公共產品具有公益性,所以這里面有一個利益平衡的問題。怎樣去平衡,對于我們交通運輸管理系統的管理體制也是一種智慧上的考驗。可以說,兩大系統都是矛盾重重,都是社會不穩定的因素。此外,我們交通運輸管理部門所屬的一些經濟實體的生存、改革和發展問題也都非常復雜,譬如說像路橋公司的破產、改制、重組等問題,還有其他一些經營非常困難的直屬經營實體的問題等。在加強政府職能轉變的宏觀大背景之下,我們交通運輸系統自身的改革和發展還有這樣一些課題有待破解,而且要做好解題這篇文章需要大手筆和大智慧。所以說,2010年交通運輸系統所面臨的形勢和任務都是十分艱巨的,我們必須要完成這樣艱巨的任務,就如剛才我說的,歷史機遇來了,就必須要抓住,剛才所講的種種嚴峻的課題我們都要去破解,這樣的形勢和任務落到今天我們交通運輸系統同志們的肩上,是一份沉甸甸的責任,這是我想說的第一個方面。
二、切實負起使命和責任,打好交通運輸工作的每一場硬仗
既然責任落到了我們的肩上,我們就要義不容辭地把這份責任擔起來,把這份任務完成掉。凡是艱巨的任務都是光榮的任務,我們要有這種責任感、使命感和榮譽感,存秀同志在報告里講了八項具體工作,又對治超工作作了一個專題表述,我認為這八項工作就是我們要打的八場硬仗,在這里我再做一些重點強調:
(一)要全力做好重點交通基礎設施工程的環境保障工作。重點交通基礎設施項目包括:一是三條高速公路,即泗許一期、泗許二期和徐明高速;二是三條國省道改建工作;三是蘄縣船閘的建設工作,這些工作都是我們今年交通基礎設施項目的重點工作。為重點建設項目提供環境保障,是地方政府應該履行的責任,特別是在征地、拆遷和后勤保障等方面。在調度泗許高速公路一期工程建設時,我反復所強調的一個觀點,就是這些重點建設項目首先是我們*市自己的建設項目,盡管它們的建設業主是省屬企業,比如說省交司和省港航公司,是他們來投資和建設,最后的投資收益也歸他們所有。但是,這些路、這些航道修建在*的土地上,改善了*的交通基礎設施,為*的經濟發展和*的老百姓改善了交通條件,所以這些路首先是*人自己的路,這樣一個理念必須要樹立。而且,客觀上這幾條路的修建都是市委市政府主要負責同志從有關部門多方爭取來的,沒有我們的努力和爭取,這幾條高速公路也不會開工的這么早。歷史機遇總是稍縱即逝,今年不開工,可能今后若干年都開工不了,*就會是一個更加落后的地區。我們要在總結、汲取做好前期重點項目環境保障經驗的基礎上,進一步把今年正式開工的徐明高速和泗許高速二期工程的環境保障工作創造好,確保按期完成今年的建設計劃任務。這是項目所在縣區地方政府今年交通工作重中之重的任務,要有辦法,要完善機制,要做更細的思想工作,要有套專門的班子去落實這件事情。否則,工作開展起來,必然會出現這樣或那樣的問題。當然,創造好的保障條件也包括我們能否再爭取更多的重點項目來建設,特別是濟祁高速公路能不能在今年年底之前完成科研報告的編制工作,也在于我們地方政府為這條高速公路創造一個什么樣的好環境,讓人家更有信心加快這條高速公路的開工建設。實踐表明,只要我們工作到位了,力度到位了,沒有什么環境問題解決不了。同一條高速公路、相同的地段,有的鄉鎮、辦事處開展工作很順利,有的就不行,為什么?事在人為。這是我想強調的第一點,重點交通基礎設施工程的環境保障工作,各個縣區政府、沿途鄉鎮政府、市直各個有關部門要全力以赴,無條件的為重點交通建設項目服務,這里面有一個大利益和小利益的問題,有一個*人整體利益和部分人利益的問題,我想大家都明白這個道理。
(二)確保國省縣干線建設和農村公路建設任務的全面完成。這個建設主體是我們*市自身,一個是國道、省道、縣道干線的建設,我們這兩年利用了世行和亞行的貸款,對國省道進行了改造,應該說這兩年建設得非常順利,今年還有一項硬任務就是剛才存秀同志已經點到的山閔路的改造,雖然這是一條重要縣道,不屬省里支持的范圍,但通過我們的多方爭取,現在省公路局給了我們亞行貸款來支持改造這條道路,這條道路對于、靈、泗三個縣區北部交通條件的改善意義十()分重大。但是這條道路的改造需要我們付出一些建設成本,因為它是以我們自己為建設主體的,我已經請市公路局同沿途縣區政府都作了溝通,縣區政府的負責同志都給予了很好的表態,我希望徹底地抓好落實工作,確保今年順利開工,完成今年的任務。農村公路“村村通”建設已經連續多年在省里名列前茅,但我剛才說了,還有很多艱巨的任務需要我們去完成。“村村通”既是一項民生工程,也是利用國家和省里的資金來改善我們農村道路工程的一個良好的契機,希望今年繼續抓緊抓好。這樣的政策隨時有可能調整,所以同志們一定要有緊迫感。抓好、利用好現有的政策來做我們沒有能力甚至將來短期內還沒有能力所做的事,這一點至關重要。這是第二項重點工作。
(三)以強力治超為牽動,實現公路養護管理和市場運輸秩序的規范化。這也是今天會議的另一個重要主題,所以會議的名稱就叫做全市交通運輸暨治超工作會議。省里開了兩個會,治超工作專門開了一個會,我們既考慮到治超工作本身就是今年交通運輸工作的重中之重,也考慮到節省會議時間,所以我們將兩個會議融到一起開。但是,按照省里的統一部署,今年要把交通建設和以治超為主的公路維護工作放到了同等重要的地位來做。國家九部委下了文件,市里也制定了一個方案,今天已經發給大家了,我覺得這個方案可能粗了一點,所以作為會議材料印發給大家。請各縣區政府、縣區交通部門和市直有關部門共同來研究這個方案如何進一步細化。治超工作今年要作為一個龍頭,通過治超,實現道路運輸市場秩序的規范化。治超工作難不難?肯定難,不難的話,不會九個部門來聯動。但是,還是我剛才講的那句話,所謂難不難,關鍵在于人。如果我們工作到位了,我們下決心將其作為一項重要工作去做,就不會難。治超工作最核心的是抓好三點:第一是部門聯動。國務院九個部委共同發文就是要聯動。可能這里面還不止涉及到九個部門,剛才我特地翻了一下會議通知,發現里面少了一個重要的部門,就是法院沒有請來開會。依法治超,就要將行政手段與法律手段相結合,
各個縣在布置這項工作時,要將法院加進去。嚴重超載的,必要的時候可以按危害公共安全罪提請法院判決。比如,這座橋只能承重55噸,近百噸重的超載車輛經過,就面臨著橋毀人亡的危險,這不是危害公共安全嗎?嚴重超載的車輛在公路上行駛,緊急的時候剎不住車,對公路上其他的人員和車輛都會造成公共危害。部門聯動是要把每個部門的職責都明確下來,每個部門盡好自己的責。如果每個部門都盡到自己的責,這項工作肯定能抓出成效,有什么抓不好的呢?第二是把好“三關”。哪三關?一是車輛改裝關。私自改裝車輛、違法改造就把它打擊掉,所以今天將縣一級的質量監督部門請來了。車輛改裝牽扯到工業部門、工商部門和質量監督部門,請這幾個部門把好車輛改裝關,堅決打擊處理非法改造車輛,對非法改造的責任人,從廠長到下面的操作人員都要追究責任。二是源頭裝載關。這在方案里講得很詳細,對百萬噸的運輸企業要派人進駐,我覺得對大的運輸企業都要有監督人。三是路面執法關。這是最重要的一關,無論是源頭裝載也好,車輛改裝也好,我們所控制住的只能是本市境內的企業。而且,源頭裝載只能控制大企業,小企業不可能去,私營個體戶不能派人去,路面的執法仍然是重要的一關。現在,我們所有的縣都有治超點了,我們的固定治超點加上流動治超點配合起來,加大路面的執法力度是根本。路面執法怎樣執?特別是公安部門、交警部門、路政部門怎樣去配合的問題,要有具體的辦法。過去兩年我一直提一個理念,就是我們不罰款,只卸載不罰款,不要讓別人認為我們是為了罰款去執法。但是處罰手段一定要有。第三是責任落實。在執法的過程之中,我們聽到一些反映,特別是一些執法人員素質不高,在執法過程中有很多違規的行為,敗壞了我們治超的整體形象,干擾了我們正常的治超秩序。出現這種情況,是因為我們沒有將責任落到實處,只要責任落到實處,動了真格,這些行為就能得到遏制。今年要打好*市治超的硬仗,以此為帶動,全面實行公路養護管理工作的進步以及整個運輸市場秩序的好轉,這一點至關重要,這項工作也納入了各縣區人民政府剛才和市政府簽訂的責任書內容之中。方案要完善,要研究透,增強可操作性,方案修訂完善后市政府將作為正式文件下發。省交通部門一直對包括*在內的皖北地區車輛超載問題較為不滿,盡管我們的其它工作都是得到省里肯定的。所以,今年在這項工作上,我們是向省人民政府、省交通運輸廳作過莊嚴承諾的,你支持我們修路,我們一定要把路管好,不會讓剛修好的路被毀掉。我們的承諾能否落實下去,就要靠今天在座的各位。去年,碭山劉文利縣長對這項工作很重視,親自找我談過一次,討論如何去治超,后來淮海地區幾個市的聯合行動都與我們的主動作為有關系,盡管有許多困難,但也取得了很好的效果。希望大家在總結以往經驗的基礎上,進一步提升治超工作的有效性。
中國教育技術協會2012年年會暨全國教育信息化“三通兩平臺”研討會于12月初在廣東省東莞市召開。現將有關事項通知如下:
一、主辦單位:中國教育技術協會
二、協辦單位:廣東省廣播電視大學 廣東省電化教育館廣東省高校教育技術研究會
三、支持單位:深圳市學之泉集團有限公司
四、會議主題:融合、應用、創新
五、會議程序:
(一)2012年年會
1、領導講話:傳達我國教育信息化工作電視電話會議精神
2、為獲獎的影視作品、案例、論文、網站、敘事、課程包、PPT頒獎
3、會長講話:總結協會2012年工作
4、召開理事會和常務理事會
(二)全國教育信息化“三通兩平臺”研討會
1、教育技術專業發展:教學設計師、媒資工程師、系統架構師的職業設計
2、“三通兩平臺”的規劃設計與實施研究
3、開放大學的創新與遠程教育的變革
4、數字校園綜合解決方案、網絡多媒體技術支撐環境
5、云服務、電子書包、虛擬現實等新技術的教育應用
(三)新技術設備展示
六、參會代表范圍
(一)教育部有關司局領導
(二)協會理事、常務理事、副會長、會長;學術委員、學術委員會主任、副主任
(三)協會各專業委員會代表
(四)全國教育影視優秀作品大賽,案例、論文、網站、敘事、課程包、PPT獲獎單位、作者,組織獎獲獎單位及個人
(五)企業代表
七、會議時間、地點等事項
(一)時間安排:12月7日(星期五)全天報到。8-9日開會、研討、觀摩。10日返程
(二)會議地點:東莞市嘉輝會酒店(龍鳳山莊影視度假村)
廣東省東莞市鳳崗鎮嘉輝路酒店聯系電話:0769-87563388
六、會議費用標準
會務費900元。雙人標間每天:320元/間,160元/床。大床標間:320元。此次會議在度假山莊召開,環境很好,房間數量有限,請務必于11月20日前將此回執傳真或電子郵件發到協會,會務組憑回執表向賓館確定房間。
由東莞市嘉輝會酒店出具會務費的正式發票。
七、會議須知
為保證住宿,務必請于11月20日前將電子回執或傳真發回協會。報到時憑回執安排。
聯系人:岳華 電話:010-66419038 66490963 傳真:010-66490962
普通高中通用技術教程以提高學生的技術素養為基本目標,以回歸學生的實際生活為導向,以培養學生的創新精神與實踐能力為重點,目的在于培養學生愛科學、懂科學,能夠用科學的思維理念處理問題。作為一門新課程,它不同于傳統學科對某一領域知識的專一性與聚焦性,而是多學科,多角度,高度綜合的課程。從知識體系的構造來講,它是三維立體的,可變可改的,不定向發展的學科。因此,它對學生的智慧的增長具有非常重要的推動意義,教師應當充分認識通用技術課程的教學價值,并不斷地學習和總結通用技術課程的教學方法,促進學生身心健康發展,滿足學生發展需要。
一、多門學科相互交融――思維豐富
教師仔細閱覽蘇教版高中通用技術的教材目錄就可以發現:三年的教學課程涵蓋了基礎的技術與設計、電子控制技術、現代農業技術、家政與生活技術、服裝及其設計、汽車駕駛與保養、建筑及其設計等不同行業的各種知識。課程雖然分為必修與選修,但不同板塊的教學內容各有側重,這體現了蘇教版通用技術課程的最顯著特點――多學科,同時也啟示教師應當有意識地去豐富學生的思維,重視在教學中進行多門學科的相互交融。“多門學科相互交融”指的是教師在開展教學時,不應過分局限,而應在學科之間相互借鑒。例如,在開展選修六《高中服裝及其設計》章節時,其中一個教學內容是鼓勵學生嘗試自己設計衣服。一方面,衣服的設計離不開對人體生理學相關理論的掌握,只有符合身體構造與穿著需要的,才是實用的服裝,而不是僅供欣賞的裝飾品;另一方面,衣服的設計除了最原始的手工草圖繪畫外,現在越來越多的設計師也開始運用相關的設計軟件,而這部分知識在最開始的必修一與必修二中已有所涉及,因此,在教學中,教師可以適當采用跨學科教學法。由此可見,在通用技術教學中豐富學生思維對促進學生智慧增長的必要性。
二、多種知識穿插并行――眼界開闊
多門學科相互交融最直接的表現就是多種知識穿插并行,其目的在于開拓學生的眼界。以必修一《高中技術與設計1》第一單元中的《技術的性質》為例,在助聽器的發明這一案例分析中,如果我們仔細分析、研究并了解現代的助聽器,就不難發現:助聽器的設計涉及了人體工程學(助聽器要適合耳朵的內部構造并符合聽力特點)、材料學(助聽器選用的材料要合理地兼顧功能、成本、安全、耐用等作為經濟消費品所具有的基本屬性)、美學(助聽器的外形構造應符合大眾的審美觀,讓使用者愉快地接受并使用)、聲學(助聽器應具備微小型擴音設備的基本屬性)、結構學(助聽器內麥克風、音量開關、電池、放大器、耳鉤等零件的分布)、電力學(助聽器內集成電路放大器的設計)、數字技術學(現代助聽器應用了數字方式來處理信號)等學科。這一案例反映出,多種知識穿插并行的通用技術課程有利于激發學生多樣的學習興趣,同時也啟發教師在日常教學中應創設學習氛圍,探究教學方法,以開拓學生眼界,增長學生智慧。
三、理論與實際相互補充――知識轉化
辯證唯物主義理論中實踐與理論的相互補充,一方面指的是用理論知識去指導實踐,另一方面指的是在實踐中檢驗并優化理論知識,它強調的是知識的轉化能力。教師可以借助通用技術這門課程加強對學生的智能培養。以必修二《高中技術與設計2》第二單元《流程與設計》為例,這一單元向我們簡單介紹了生活與生產中的流程及其設計與優化方法。“流程”這一主題乍看很抽象,但實際它與我們的日常生活息息相關。學生的學習過程其實就是一個學習流程:從最初的學習目標樹立,學習計劃擬定,到中期的學習計劃執行(這一階段還可以再深入到課前預習,課中聽講,課后作業等),到后期的學習效果審視。部分學生在沒有接觸“流程”這一概念時,可能對學習任務的完成過程都基于模仿其他同學進行,實際上每名學生的學習情況與學習能力是存在差異的,只有適合自己的學習流程才能真正高效地完成學習任務。因此,在學習完這一單元后,教師可以布置一個作業:讓學生梳理自己的學習流程,查找其中的問題,在優化改進后按照新的學習流程執行,以某一個時間點(如一個單元或一個月等)為階段來對比流程優化前后的學習效果。通過將理論運用到實際中,學生不僅加深了對理論的認知,而且還切實體會到理論知識的價值。這一知識轉化的能力對學生的自學、自省具有重要的促進作用,也是學生智慧增長的加速劑。
四、課堂實驗嘗試探索――動手操作
高中通用技術課程中有不少實驗操作,不論學生單純地觀看教師操作或觀看視頻資料操作,還是學生親自進行操作,其目的都在于培養學生的動手操作能力,而這也是提升學生智慧的一個表現。以選修五《家政與生活技術》為例,該模塊介紹了相關保健方法對家庭成員身心健康的重要性,如教材中介紹的各種緊急情況下的救護方法等。雖然教材圖文并茂地介紹了不少急救知識與救護方法,但教師仍需要在課堂上進行演示。教師可安排學生進行角色扮演,并通過技能競賽或話劇表演等方式讓學生實際操練不同緊急情況的急救方法,如人工呼吸,心脈復蘇等。除此之外,還可以布置一項課外作業:讓學生以某個時間段為周期(如一周內)觀察并檢查家庭成員的基本身體情況,如血壓、脈搏、心跳等是否正常,特別關注老年人是否患上高血壓、糖尿病等疾病,以此來制作一份家庭成員健康報告,鼓勵學生持續關注家人身體狀況并運用所學知識來進行檢查。動手操作能力的培養目的在于加速知識轉化能力的提升,以促進學生智慧的增長。
五、信息技術引入運用――工具管理
在某些情況下,信息技術的引入與運用常常被教師與學生“誤解”。這里的“誤解”指的是教師與學生雖然懂得利用信息技術來提高教與學的效率,但大部分人并沒有意識到這背后蘊含的另一種重要智慧――工具管理即多媒體工具、互聯網技術和時間管理等,其中時間管理的意義尤為重要。對于高中生來講,他們面對繁重的作業時,如何恰當地管理好時間,兼顧好學習、娛樂與休息就成了考驗學生學習智慧的一個重要方面。比如在開展選修課時,有不少內容都需要學生在課下去查找資料,那么通過哪個網站,如何在海量資料中搜索出自己需要的資料,如何保證在盡可能短的時間內完成學習任務等都離不開學生工具管理的思維方式。因此,工具管理,特別是“時間管理”這一軟能力也應當受到教師與學生的足夠關注與重視,由此才能保證學生的智慧在更廣闊的空間中得到更快速的增長。
從學科的名稱上看,“高中通用技術”的核心在于“技術”,它既是以技術為內容,又是以技術為載體的學科;“通用”又強調了其技術并不是針對某個領域的或某項技術的,它是經常用到的,具有普遍適用性的。從這兩個關鍵詞不難發現,教師與學生應站在廣泛角度上去思考、認知、學習、掌握這門課程。這也說明“技術”不僅局限于實際可操作的某種方法,還包括思維上的理論認知,更包含了在不斷積累中所得到的技巧經驗。教師在利用通用技術教學來促進學生智慧增長時,應當從多角度切入,通過多門學科相互交融、多種知識穿插并行、理論與實際相互補充、課堂實驗嘗試探索、信息技術引入與運用等方面去豐富學生的思維,開拓學生的眼界,培養學生的知識轉化能力、動手操作能力和工具管理能力,由此才能真正做到培養并促進學生的智慧增長,幫助學生在探索中前進,在創新中成長。
【關鍵詞】 應用數理統計; 教學方法; 實踐教學
應用數理統計是對隨機現象的統計規律進行演繹和歸納的科學,已經成為越來越多專業的學生必修的一門基礎課。但是學生在學習掌握這門課的過程中普遍感到概念難以理解,思維難以展開,問題難以入手,方法難以掌握,習題難做。如何解決這一問題?具體可以概括成以下幾種方法。
1 引經據典,消除學生的畏懼心理
應用數理統計作為數學的一門有特色的分支學科,所以比較抽象,很多學生對該門課都有畏懼心理,因此在每學期的第一次課,首先可以向學生介紹應用數理統計的起源和發展,增強學習的趣味性,然后還可以介紹應用數理統計的一些熱門運用。
概率論起源于博弈問題。15~16世紀,意大利數學家帕喬利、塔塔利亞和卡爾丹的著作中曾討論過"如果兩人賭博提前結束,該如何分配賭金"等概率問題。而數理統計的發展史相對簡單一些,在19世紀20、30年代,費希爾提出了許多重要的統計方法,開辟了一系列統計學的分支領域,如相關分析、回歸分析、試驗設計、多元正態總體的統計分析等。
在教學過程中,我們特別注意這些知識背景的補充介紹,一方面讓學生了角前后知識的聯系,同時也在無形之中向他們灌輸了研究問題的思想方法。更重要的是,了解這些知識使他們能更好地理解課程內容之間的內在聯系,學習的時候不再孤立地看待這些知識點 。
2 理論聯系實際,加強實踐教學
傳統的教學方式是知識傳授型的,教師是教學的主體,只重視教的過程,忽視了教學是教與學互動的過程,教師在課堂上滿堂灌,注入式的教學方法不能充分調動學生學習的主動性,沒有立足于培養學生的學習能力和不同學生的個性發展,現代教學方法主要是挖掘學生的學習潛能,以最大限度地發揮和發展學生的聰明才智為追求目標。因此,在應用數理統計教學中,教師在注重傳授課程內容思想方法和應用背景的同時,充分調動學生學習的主動性,布置一些靈活的題目,讓學生親自實踐、親自收集和處理數據,利用應用數理統計方法解決一些實際的小問題。
案例教學法就是一種很好的實踐教學方法。案例教學法是把案例作為一種教學工具,把學生引導到實際問題中去,通過分析與互相討論調動學生的主動性和積極性,并提出解決問題的基本方法和途徑的一種教學方法。教師應結合應用數理統計應用性較強的特點,在課堂教學中,注意收集日常生活中的一些實例,并根據各章節的內容選擇適當的案例服務于教學,利用多媒體設備及真實材料再現實際案例活動,將理論教學與實際案例有機的結合起來,使得課堂講解生動清晰,收到良好的教學效果。
3 注重師生間交流,加強啟發教學
應用數理統計的傳統教學是學生忙于應付大量公式的記憶和復雜的計算,沒有時間去進行創造性思考,同時這種教法也不可能讓人有所創新 。要想獲得最佳的教學效果,師生間的交流是必須的。教學不是你教我學,更不是你講我聽,而是師生雙方互動的結果,師生雙方都給對方提供信息。教師的輸出對學生來說是信息的輸入,學生通過感知、理解、歸納、記憶等活動,接受、處理儲存信息;學生的反饋作為信息輸出對教師和其他同學來說又是信息輸入。教學活動就是為促進這種交流,讓這種交流更有意義。
在課堂交流中,應鼓勵學生積極發言,參與到教學中來,引導學生了解問題的直觀和背景,教會他們如何運用數理統計方法去思考問題和分析問題。此外,還有課前交流、課間交流和課后交流。通過交流隨時了解學生對課堂教學的意見和建議,掌握學生接受知識的程度,及時調整教學內容與進度。這樣不僅有利于激發學生的學習興趣,也密切了師生關系,還有助于帶來積極的教學效果。
4 利用一題多解,培養學生創新思維能力
應用數理統計這門課學習的目的并不是要求學生僅僅會做幾道題,而是為了能夠解決實際問題,而實際問題是千變萬化的,不是用一兩個公式就能解決的,這就需要學生的創新。所以對學生的創新能力的培養是相當重要的。實踐表明,通過一題多解的鍛煉,不但可以加深學生對概念的理解,使學生將所學知識相互聯系起來,還可以培養學生靈活多樣運用知識的能力,達到培養學生的創新能力的目的。所以在講題時,可以鼓勵學生試著用多種思路去分析題,開發學生的智力,使學生掌握更多的分析問題的方法,以便在今后的學習過程中,更好地去分析問題和解決實際問題。
總之,要加強教師和學生的交流與配合,靈活運用多種教學手段,激發學生的學習積極性,通過具體的實例把抽象的概念形象化,不斷培養學生分析問題和解決問題的能力,讓應用數理統計的學習變得容易起來。
稅率的變化和計稅方法的變化是營改增政策在交通運輸服務領域體現出的最主要的稅制變化,在四大類交通運輸業的營改增應稅服務中,航空運輸服務和管道運輸服務的稅制變化是最徹底最明顯的,營改增政策試行后,這兩大類服務的稅率都由之前的3%變為之后的11%,且都按照一般計稅方法征收增值稅;而陸路運輸服務和水路運輸服務這兩大類應稅服務的稅制變化情況則比較復雜,稅率的變化和計稅方法的變化都與不同的服務業態相關,在陸路運輸服務中,道路客運服務在營改增后的稅率由3%變為11%,計稅方法也改為進項稅抵減銷項稅的一般計稅方法,而如軌道運輸、長途客運等服務稅率在營改增后則沒有發生變化,仍按3%稅率征收增值稅,計稅方法是不進行進項稅抵扣的簡易計稅方法;水路運輸服務的稅制變化更為復雜,主要分為國際海運、國內運輸、輪期租和輪客渡等業態,其中,國際海運服務在營改增前免征營業稅,因此,雖然納入了營改增的范圍,但營改增后按零稅率計稅,也就是說,營改增政策對國際海運服務不會產生太大的影響,國內運輸服務是水路運輸的各種服務業態中稅制變化最明顯的,稅率也是由3%變為11%,適用一般計稅方法,輪期租服務的稅制變化也比較明顯,與國內運輸服務不同的是輪期租服務的稅率是由5%變為11%,輪客渡服務的稅制變化與陸路運輸中的軌道運輸等服務的稅制變化相同,都是按稅率3%的簡易計稅辦法征稅。
二、交通運輸業試行營改增的會計確認變化
1.營改增差額征稅的會計確認。
營改增的差額征稅問題是由營改增政策行初期試點的局部性導致的,交通運輸業在試行營改增政策之前,有一部分業務實行的是營業稅差額征稅辦法,試行營改增后,理論上這部分差額征稅業務應該可以通過增值稅的進項稅抵扣來實現與原來的營業稅差額征稅相同的避免重復征稅的效果,但是,由于營改增政策試行初期,試點范圍僅限于部分省市,因此對于與非試點地區納稅人有業務往來的試點地區納稅人來說,就需要用一種新的政策來實現原來營業稅差額征稅的政策效果,由此產生了營改增的差額征稅問題。根據《交通運輸業和部分現代服務業營業稅改征增值稅試點有關事項的規定》(財稅〔2011〕111號)的規定,納入營改增試點的納稅人所提供的應稅服務中,如果有在試點前實行營業稅差額征稅的應稅服務,那么在營改增政策試行后,該部分服務應該確認的銷售額,等于收取的全部價款和價外費用減去支付給非營改增試點納稅人的價款。從這一角度來說,營改增的差額征稅主要是用來抵減應納稅收入,而對于差額部分所減少的應交稅費則用來沖減主營業務成本。對于這一問題,一般納稅人需要在“應交增值稅”科目下新設“營改增抵減的銷項稅額”科目,在進行會計確認時需要將由于差額征稅而導致的少繳的增值稅額計入該科目的借方;小規模納稅人與一般納稅人不同,不需要設置新的科目,只需將少繳的增值稅額計入“應繳稅費——應交增值稅”科目的借方即可。
2.發生期末留抵稅額的會計確認。
對于兼有增值稅應稅服務的試點一般納稅人,期末留底稅額是這類納稅人在營改增后可能面臨的新問題,根據《交通運輸業和部分現代服務業營業稅改征增值稅試點有關事項的規定》,這類納稅人在開始試點之前的增值稅留抵稅額,在試點開始后應該作為進項稅轉出,不能抵扣銷項稅,應該先在備抵類賬戶“增值稅留抵稅額”中確認,如果后期還能夠發生這種增值稅應稅服務,這些留抵稅額才可以抵扣這些增值稅應稅服務產生的銷項稅,否則就不能進行抵扣。例如,A公司是營改增試點地區的一家交通運輸業公司,自2012年1月1日起試行營改增政策,該公司在營改增之前屬于兼營增值稅應稅服務的一般納稅人,2011年發生期末留抵稅額3萬,2012年1月發生銷項稅額共3萬,進項稅額共1.2萬,其中,原有的增值稅服務發生銷項稅額2萬,營改增項目發生銷項稅額1萬。在本例中,2011底應將3萬元期末留抵稅額先計入“應交稅費——增值稅留抵稅額”借方,2012年1月份原有的增值稅應稅服務銷項稅額占總銷項稅額比例為2/3,因此該部分應稅服務可抵扣的進項稅額為1.2×2/3,為0.8萬元,本月進項稅額中剩下的0.4萬元屬于營改增項目可抵扣的進項稅額,而2011年的3萬元期末留抵稅額只能與0.8萬一起抵扣原有增值稅應稅服務的銷項稅額,本期可以抵扣2萬元減0.8萬元,為1.2萬元,這樣期末留抵稅額還剩3萬減1.2萬,還剩1.8萬沒有抵扣完,即增值稅留抵稅額賬戶有借方余額1.8萬。這樣以此類推,直至“增值稅留抵稅額”賬戶余額為零。
3.取得過渡性財政扶持資金的會計確認。
營改增政策的試行是逐步進行的,由于各地試行營改增政策的時間不同,可能會導致部分地區的部分試點行業實際稅負出現暫時性加重的情況,這就可能會需要政府通過財政資金的方式加以支持。如果公司申請了這部分資金,那么在收到資金時,應按實際金額計入其他應收款并確認營業外收入。
中圖分類號:G623.5 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2016)23-0022-03
1 HiTeach智慧教室系統基礎配備介紹
HiTeach智慧教室系統是南園小學2014年引進的一套設備,該設備最具特點的是即時反饋系統(IRS),上課時學生每人手持一個按鍵器,每當學生根據教師的問題點下按鈕,它就會將全班學生的答題情況即時反饋給教師,教師可以即時統計學生的回答情況,繪制統計圖表,也可以通過翻牌等功能查看每一個學生的選擇,了解學生的掌握情況。該系統配備的互動電子白板,應用人可以在白板上以手指或筆來操控電腦或寫入資料,結合系統自帶的互動工具,及時抓取課堂的生成。
實物提示機也是系統的一個亮點,它可以立即抓取圖書、照片、3D實物等多種媒體材料,并能一次呈現多幅學生作品,大大節約了課堂時間,是課堂教學中最簡便的教材(教學)展現工具。HiTeach智慧教室系統構成圖如圖1所示。
2 HiTeach智慧教室系統對于小學數學互動教學的優勢
HiTeach智慧教室系統自帶便捷的互動工具,簡單易操作,為教師開展互動教學帶來極大的便利,包括對小學數學互動教學也帶來積極影響。
智慧教室系統的使用,促進了師本互動,讓教學內容的呈現互動性增強
1)教師使用多媒體媒介的頻次增加。適當地插入音頻、視頻以及Flash等多媒體,能讓情境引入更直觀、生動、有趣,從一開始就牢牢抓住學生的眼球。比如“平移和旋轉”一課,插入一些Flas,讓物體的運動方式直觀地呈現在學生面前,方便學生觀察與模仿體會平移運動與旋轉運動的特征。同時可以在同一個頁面中放多個Flash,方便學生觀察不同物體的運動方式并對其進行分類,分類過程可以通過拖拽、疊加等形式直觀地呈現。又如在教學“中位數”一課時,插入一段視頻,使學生體會到引入中位數的必要性。
通過課題組對實驗教師的問卷調查,發現由于“智慧教室系統”中能更快速便捷地應用各種多媒體媒介,教師與教材之間的師本互動變得活躍,教師更愿意將教材中靜態的情境圖以動態的方式呈現出來,日常教學中使用多媒體媒介的頻次因此增加,如圖2所示。
2)教學內容的呈現更靈動和自由。以“有多少點子”一課為例,書本呈現的只有一副2×3的點子圖,但在實際的教學中希望能有更多的由學生生成的資源,即能由學生擺出更多的點子圖,并呈現其操作過程。使用“智慧教室”系統自帶的互動工具,輕松地做到這一點。準備一副點子圖和兩張不同顏色的長方形色塊,學生可以利用拖拽功能現場生成一副新的點子圖,并以此為資源展開師生及生生間的互動,完整呈現了教材的編寫意圖。
問卷調查顯示,使用“智慧教室”系統后,教師能用更簡單的方式合理改變教學內容的呈現方式,實現教學意圖。因此,教師自制課件的比例也有所增加,如圖3所示。
“智慧教室”系統的使用,讓探究結果的呈現互動性增強
1)探究過程被看得見。一個探究活動結束,留在明面上的通常是探究的結果,怎樣將探究過程呈現在學生們面前?以“平移和旋轉”一課為例,需要解決這樣一個問題:什么是向下平移一格?這個問題答案可以預設,用課件直觀展示給學生看,但這時的人機互動學生處于被動吸收的狀態;也可以利用“智慧教室”的互動工具,請學生上臺操作,這時學生是主動去思考的,在人機互動中,人處于主導地位,他的思考過程會很清楚地呈現,此時需要充分發揮“智慧教室”系統抓取與展示的特性,充分了解和診斷學生真實的起點狀態,深度解讀和把脈學生的各種信息與思S狀態,捕捉和展現學生思維過程中有價值的資源,并適時結合IRS即時反饋工具,組織小組討論、全班交流與示范教學,突破重點難點。
2)探究過程更開放。基于“智慧教室”系統自帶的互動工具,教師能設計更為開放的問題情境,并及時抓取學生的表達與表現,使學生持續被吸引,更專注于持續的學習活動。以“圖形的分類”為例,在課件中只需提供基本圖形,由學生制定分類的標準并形成多樣的、差異的解決問題方案,從而為師生有效互動提供豐富的互動性資源。
3)探究過程更有序。在探究過程中,適當使用系統自帶的互動工具可以讓探究過程更有序。比如“計時器”的使用,給了學生一個明確的時間,學生參與探究活動更為緊張,參與討論更為充分,探究活動的效率也相應提高。又如“小組獎勵榜”的使用,方便快捷地建立起獎懲制度,大大刺激學生的參與熱情,激發學習興趣。再如利用IRS即時反饋系統票選最佳方案,巧妙利用學生的競爭意識,激發孩子更多的思考和更踴躍的回答,讓探究過程更有序、更高效。
“智慧教室”系統的使用,讓教學進程的推進互動性增強
1)課堂教學推進模式改變。傳統課堂教學中,教師更多是以“提問―學生回答―教師解答”的基本模式推進課堂教學,教師憑教學經驗推進教學進程,教學過程中有可能會出現下意識尋找合適的學生,回答教師所期待的答案這一情況,另外,教師難以對每一個學生進行反饋。“智慧教室”系統中的IRS改變了這種師生單向互動的局面,教師可以在很短的時間內收集到每名學生的反饋信息,并由此了解學生真實的學習狀態,合理地推進教學進程。如“周長”一課,從預習作業中發現,學生對邊線不理解。針對這一情形,我們找出典型錯例,通過學生投票了解學情。第一題,準確率高于85%,表明學生已經理解到描邊線必須緊貼圖形邊沿,此題簡單帶過;第二題答題準確率低于85%,高于35%,這就需要教師妥善結合小組討論,全班交流與示范教學,突破重點難點。最后再進行第二次投票,檢驗討論效果并根據反饋結果決定是否進入下一個教學環節。還有一種情況,如果一題的答題率低于35%,那么這一題就需要引起重視了,是不是出錯題了?或者對學生來說真的太難了。
2)課后輔導模式改變。“智慧教室”系統具有較強的后續診斷分析功能,一節課結束以后,系統自動生成若干報告。這些報表可以幫助教師了解學生課堂表現情況,實現對學生的針對性補救。教師無須再對全班學生進行大面積大規模的重復練習,只需找出一堂課中回答準確率較低的幾位同學,在課后進行適當的個別輔導,這樣既節約了大部分學生的時間,同時也關照到了小部分掌握不到位的學生,真正做到關注每一位學生。最后,教師還可以利用“智慧教室”的IRS評量系統,搜集整個學期學生學習過程中的各項數據并進行記錄與分析,挖掘其中蘊含的教育規律,將之更好地服務于教學。
“智慧教室”系統的使用,讓展示交流匯報的互動性增強 展示匯報r,教師可以一次提取多位學生的作品,并組織學生進行全班交流,或分析比較,或分類整理,或總結概括,通過學生之間的互動與師生的交互作用,豐富學生對知識、經驗內涵的認識和體驗,潛移默化改變學生的學習習慣與態度,同時學生的思維水平得到發展和提升,形成結構化的思維方式。同時,利用IRS即時反饋系統,對每個小組的作品進行即時評價,激勵學生,讓課堂教學變得更為精確高效。
“智慧教室”系統的使用,讓練習鞏固環節的互動性增強
1)激發興趣、全員參與。在傳統課堂中學生待遇不均衡化現象明顯。由于課堂時間有限,回答問題的往往只局限于一個或幾個學生。借助“智慧教室”系統的IRS投票器,一個提問,所有學生都可以同時作答,真正實現了“一問百應”,且每一個學生的答題進度都可顯示在大屏幕上,教師可以督促每一個學生參與到課堂活動中來,通過翻牌功能,學生的答題情況被直播出來,學生答題態度也端正起來。前測、課堂練習、后測時均可用,真正實現“一對一教學”。
課題組在實驗對比班級做了一個關于學生課堂參與度的調查,從圖4中可以看出,學生的參與度遠遠高于傳統模式,師生交流更加頻繁,學生的學習主動性也得到了很大的提高,互動效果更好了。
2)不同方式、自主選擇。搶權和挑人都是讓全體學生參與學習的手段,使用這兩項功能,學生的答題熱情高漲,課堂氣氛也異常活躍。挑人是一種被動的參與模式,在題目較為簡單,讓學生掌握較好的題目常常會用這種模式請學生上臺展示,一來好玩刺激,二來也保護學生的自尊心,讓學生因為被選中而高興,更因為正確回答問題而增強學習的自信。搶權則是一種更為主動的參與形式,在題目較難時用這種方式,肯去搶的學生一定是心中有數的,活動為他展示自己提供了舞臺。
3)操作體驗、眼見為實。使用智慧教室系統做練習,部分題目不僅可以給出答案,還可以讓學生親自去上臺操作體驗,滿足他們“眼見為實”的學習心理。
3 結語
“科技是一把創新的鑰匙,要合理掌握才能打開通向美好未來的大門。”這一年多的研究揭開的只是冰山一角。如何利用HiTeach智慧教室的IRS評量系統有效地搜集學生學習過程中的各項數據并進行記錄與分析,并找出數據中蘊含的教學規律,針對性地開展教學是值得我們思考的問題,有待于在現有的研究基礎上,進一步豐富題庫的建設與研究,加強資源的收集與整理工作,并不斷完善對基于智慧教室的小學數學互動教學體系,并加入游戲、在線教學等元素,對現有的模式進行創新(圖5)。
參考文獻
中圖分類號:TN98 文獻標識碼:A 文章編號:1006-8937(2016)03-0062-02
隨著物聯網概念的提出,物聯網技術逐漸成為當前熱門話題之一,眾多國際知名企業紛紛投入到物聯網技術的研究中。與此同時,伴隨著電子技術與無線通信技術的快速發展,“智能家居”、“智慧教室”、“智慧城市”等概念也分別涌現,這也成為了科技發展的趨勢。目前針對“智慧教室”的解決方案還存在較多的缺點,主要體現為控制技術不夠完善,缺乏高性能的上位機控制軟件,人機互動較少,以及沒有實現并網監測和控制等[1]。
本文介紹智慧教室的實現方案,體現物聯網的三個層次(應用層、網絡層、感知層),具有窗簾、風扇、燈光設備控制,教室環境參數采集,人數統計與人員分布采集、考勤登記和安防監控等豐富的功能[2]。本方案還結合物聯網技術,以WiFi無線網絡實現測量終端的全面覆蓋。通過上位機軟件,主控系統不僅能夠實現人工獨立控制設備功能,而且能夠實現智能自動控制功能。此外,本系統還可以讀取教室內人員的分布信息,接收考勤信息,實現人機交互,充分體現智能化、靈活化和便捷化。
1 系統設計
本智慧教室系統包括微控制器(Microcontroller Unit;MCU)主控系統,人數統計系統,環境參數采集系統,窗簾控制系統,設備控制系統,人員分布采集系統,射頻卡考勤系統和安防系統,其結構如圖1所示。
MCU主控系統之間主要采用RS-485協議的多機通信方式和I/O口中斷方式進行通信,最終實現主控系統對各子系統的數據處理和對外設驅動模塊的控制。
安防系統則是通過嵌入式系統驅動監控攝像頭采集視頻信息,嵌入式系統處理并發送到遠程服務器終端,由遠程服務器實施監控與顯示。
1.1 子系統設計及原理
①MCU主控系統。
由12864顯示模塊,RS485模塊和STC89C52單片機構成,通過多機通信實現對子系統信息采集與控制。
②人數統計系統。
由一對超聲波探測器、1602液晶顯示器、RS485模塊和STC89C52單片機構成,能夠識別人員進出教室的行為,并將教室在用人數實時顯示,同時通過RS485模塊將教室是否有人使用的情況通過中斷反饋給主控系統。
③環境參數采集系統。
由溫濕度傳感器AM2302、數字光模塊GY-30、1602液晶顯示器、RS485模塊和STC89C52單片機構成。該子系統可自動采集教室內溫濕度、光照度值,并且可實時顯示,而采集的數據也通過RS485模塊發送到主控系統供決策處理。
④窗簾控制系統。
由電機驅動模塊、大功率電機、超聲波探測器、RS485模塊和STC89C52單片機構成。該子系統可通過超聲波探測確定窗簾的開關狀態及其所在位置,而且可以控制電機拉上窗簾或打開窗簾。
⑤設備控制系統。
由八路繼電器、RS485模塊和STC89C52單片機構成。該子系統能夠接收主控系統指令,通過繼電器開關用電器實施設備的控制。目前,子系統可以進行電燈和風扇的開關控制,也可拓展到其他用電器的開關控制上。
⑥人員分布采集系統。
由攝像頭、串口轉WiFi模塊和STC89C52單片機構成,該系統通過攝像頭采集教室照片,經上位機軟件處理后經WiFi發送人員分布數據至主控系統。
⑦考勤系統。
由RFID模塊、S50感應IC卡和STC12LE5A60S2單片機組成。RFID模塊可對S50感應IC卡進行識別,采集IC卡中保存的學生身份信息(如姓名、學號等)后,通過模擬SPI協議發送到人員分布采集子系統,經人員分布采集子系統接收后,身份信息數據經由WiFi模塊發送至計算機上位機。本系統還具備自主編寫的Java軟件,可于上位機的考勤界面統計顯示學生的考勤信息。
⑧安防系統。
由監控攝像頭,嵌入式系統,路由器和計算機構成,通過嵌入式系統驅動監控攝像頭,將采集、處理后所得到的視頻信號通過路由器發送至服務器,服務器端可實時顯示監控情況,從而實現遠程視頻監控功能。
1.2 通信單元設計
本系統主要通過多機通信實現主控系統與環境參數采集系統、窗簾控制系統、設備控制系統之間的通信。多機通信采用RS-485協議,在硬件上通過RS485模塊實現TTL電平與RS-485電平的轉換,它采用差分輸出和差分輸入,使用雙絞線設置,具有遠距離傳輸數據優勢,適合應用于教室、講學廳等大型房間實現數據覆蓋。
2 軟件設計
系統軟件設計包括各子系統中的MCU下位機程序設計、基于ARM-Linux開發的安防系統軟件設計,計算機上位機中圖像處理算法程序開發和Java軟件開發。
2.1 下位機軟件設計
2.1.1 MCU節點程序設計
MCU程序設計包括主控系統、環境參數采集系統、窗簾控制系統、設備控制系統、人員分布采集系統、射頻卡考勤系統的程序設計。各子系統主要利用設備實現信息采集與顯示、設備控制和通信功能。主控系統接收各子系統信息進行判斷處理后發送指令讓子系統作出相應處理,實現對教室設備控制管理。
2.1.2 基于ARM-LINUX的安防系統軟件設計
安防系統軟件設計包括嵌入式操作系統平臺的搭建,通過Bootload移植、內核移植以及制作Linux根文件系統,在嵌入式操作系統平臺上安裝Mjpeg-streamer軟件實施視頻監控。Mjpeg-streamer是一個開源軟件,用于從Webcam攝像頭采集Mjpeg圖像, 并把采集的圖像以流的形式通過基于IP的網絡傳輸到瀏覽器,使得瀏覽器可以瀏覽監控信息,從而實現安防功能。
2.2 上位機軟件設計
上位機軟件主要包括兩個方面,對教室內人員分布特征進行提取的MATLAB程序;自帶數據庫、具有GUI人機交互界面的Java控制程序。
2.2.1 MATLAB軟件對圖像算法處理程序的開發
在人員分布采集子系統中,計算機可通過攝像頭獲得人員分布區域的數據信息,然后通過Java控制程序實現與主控系統的信息交互。人員分布采集子系統的實現原理圖,如圖2所示。
本子系統采用了自主編寫的MATLAB程序,主要用于計算機驅動攝像頭實時采集教室的室內圖片。在實施人員分布特征提取時,計算機需要采集并存儲一張教室無人時的圖片,然后,MATLAB程序軟件可控制攝像頭,每隔20 s采集一幀教室人員分布圖,與無人圖片進行比對,獲得特征信息。
特征信息提取需運用的圖像處理方法包括:8Bit灰度值轉換、均值降噪、加減法運算、二值化等。
2.2.2 Java軟件的開發
本方案還采用了Java語言設計了上位機控制軟件。控制軟件具有友好的交互操作界面,其特色是具有節能模式,通過讀取人員分布信息數據分布規律,對教室內用電設備實施智能化自動控制。控制軟件還具有管理員模式,可對用電設備實施管理員獨立控制模式。
管理員可通過無線發送控制指令,直接與主控系統通信,實現對教室內用電設備的遠程獨立控制。
另外,Java軟件還兼有考勤系統數據庫功能,可將采集的學生身份信息與計算機數據庫內的信息進行比對,實施考勤記錄入庫。
3 結 語
本方案實現了窗簾、風扇、燈等教室設備的智能控制功能,其中,環境參數信息與人數統計、人員分布信息分別通過對應的子系統傳送至主控系統,供主控系統實現智能控制決策。智能控制決策可根據教室實時使用情況,調節能源供應,努力減少能源的浪費。本方案還具有考勤登記和安防監控功能。管理者可通過考勤登記實時掌握教室的使用情況,也可通過安防監控系統監控教室的安全狀態,功能豐富。
此外,由于本方案采用WiFi進行數據傳送以及計算機上位機自編程序軟件處理,后期還可以在多個方面進行功能擴展,具有較好的實用價值和優秀發展前景。
參考文獻:
幼兒美術繪畫教育活動的設計是職業學校學前教育專業的學生在就業后美術實踐課程當中的重要內容。活動設計和實施不僅僅依賴于學生的繪畫基本功,還需要結合幼兒的實際情況,綜合運用幼兒教育學、幼兒心理學的理論合理的設計活動。同時國家在1999年10月出臺了對全國幼兒園教育進行宏觀管理與指導的法規性文件《幼兒園教育指導綱要》(以下簡稱《綱要》)。它規定了教育活動中的組織、實施和評價的基本要求和原則性,規范了教育觀念、方法、措施、經驗等等。所以根據《剛要》的要求,在幼兒美術繪畫活動設計的過程中注重兒童繪畫心理學就顯得尤其重要。以下通過選擇《兒童繪畫心理學》的原因、具體的實施方法、效果反饋來加以說明:
一、選擇《兒童繪畫心理學》指導繪畫教育活動課程設計的原因:
兒童在發展過程中,繪畫作為一種圖語,具有與口語相似的性質和功能。在兒童尚未熟練的掌握抽象的語言表達內心的時候,他們通常更習慣運用繪畫來指代事物和宣泄情緒。繪畫同時又是一個有著自己內在邏輯和表現形式的獨特領域。兒童在不同的年齡、認知和心理成熟階段都有不同的繪畫表現。繪畫活動的完整性也影響著兒童對事物的整體性認識。繪畫活動當中的要求、活動方式、繪畫的素材以及評價都很容易影響幼兒對繪畫活動的認識和對自我的認識。以上的原因都說明,兒童的繪畫心理影響著繪畫活動的全過程。運用《兒童繪畫心理學》設計幼兒美術繪畫活動就成了一種必然。
二、運用《兒童繪畫心理學》指導幼兒美術繪畫活動課程設計的具體實施方法。
1、介紹“兒童繪畫發展的年齡特點”教會學生制定適度的繪畫活動目標。
新《剛要》對教育活動的評價中要求教育活動要建立在對幼兒實際了解的基礎之上。在繪畫活動設計的課程當中,經常有學生提出對幼兒各個年齡段的繪畫發展水平不了解,在教學目標、重難點和個別輔導上不能夠準確的把握尺度。的確,現有的教材當中對兒童繪畫的年齡和水平介紹甚少。因此“兒童繪畫發展的年齡特點”知識的補充就顯得有必要了。
“兒童繪畫發展的年齡特點”設計到心理學的知識較多,教學輔導需要聯系學前教育學生的實際,同時結合兒童的認知發展理論。
一是要總的介紹色彩、形線畫和泥塑相比,他們各自在兒童發展過程中的位置。這樣讓學生對繪畫所涉及的三種領域與幼兒發展的關系有個整體的了解。分析每一堂活動課程在整個教學安排當中的目的和意義。從而準確的把握該節活動課程的設計目標。
二是補充歌德的色彩理論。引領學生理解色彩的視覺析離與對比,了解色彩的情感。從而根據兒童的心性情緒,幫助幼兒尋找適宜的色彩歸屬。允許色彩目標的表達多元化。
三是要介紹兒童形線發展的階段。只有讓學生對各個年齡段兒童繪畫應當出現的特征有所了解,才可能適度的安排繪畫活動的內容、制定教學目標和正確的對幼兒的作品進行評價。具體方案為兒童涂鴉階段(18個月到3歲):介紹羅恩菲爾德關于涂鴉的四個階段和羅達凱洛格對兒童這一時期的20個基本的涂鴉形式。基本形式階段(3歲到4歲):介紹凱洛格的涂鴉在畫面上的安排形式;人物形式和圖式的萌芽階段(4到7歲):介紹這一階段兒童人物畫的特點。讓圖示目標更加的合理。
四是要介紹兒童繪畫各個階段對應的認知發展特點。例如涂鴉期兒童自發的繪畫;加德納對兒童涂鴉“造名”或者命名現象的說明;繪畫發展過程中的反復等特點。讓學生們了解對應的發展特點可以兼顧群體需要和個性差異進行引導,促進幼兒的興趣和現有經驗,又有助于形成符合教育目標的新經驗。讓繪畫的表達目標更加符合兒童的年齡特點。
2、分析“影響兒童繪畫的因素”教會學生創設適當的活動情景。
應該看到,對于兒童來說,繪畫是他們綜合許多不同經驗,創造出新的、個性化的、獨特的事物的過程。所以我們需要引導學生分析能夠影響繪畫的各種因素。補充兒童繪畫的動機、兒童繪畫的經驗、社會文化的影響、繪畫材料的影響、環境的影響、教學方法的影響等等影響兒童繪畫的因素。讓學生能夠根據活動課程的目標創設合理有效的活動情景。例如兒童具有夢幻的心性,所以在創設活動情景的時候可以設計童話的、藝術化的故事和情景讓兒童置身其中。兒童同時也喜歡直接的經驗,反對抽象的概念。所以創設活動情景的素材需要有實物的引入。調動兒童的視覺、觸覺甚至聽覺味覺來感知素材。
3、關注“兒童繪畫的情感表達”讓繪畫活動的重點設計能夠保護幼兒心理健康發展。
我們建議學生把握教學活動的重點,要從兒童的心理健康出發,重視心性的表達,注重事物的積極性的滲透。不能夠簡單的要求兒童對范畫進行描摹,必須考慮兒童的年齡特征選擇繪畫的素材。注重觀察實物、注重兒童自身的情感在繪畫中的表達。比如顏色的使用。讓學生了解在兒童繪畫的最初階段(涂鴉階段和基本形式階段)兒童選擇顏色的無意識性。但他們更偏好暖色;而隨后的人物形式和圖式階段就由兒童把圖畫中的是事物顏色與他們知覺到的環境的顏色聯系起來,開始更喜歡使用冷色。當然除此之外還有畫面中形象的大小、對繪畫的任務做出的反應等等也是需要關注的問題。讓學生能夠把教學的重點轉移到符合兒童的心理發展規律的繪畫活動中,讓兒童健康發展。
4、了解“兒童的繪畫天分”擴展教育活動的教學方法思路和經驗。
為了讓教學方法更加的恰當和多元化。需要充分讓學生了解天分對于不同兒童的表現程度有所不同。也需要符合新《剛要》當中對教育活動的要求,需要強調兒童早期表征活動中的創造性和獨創性。所以,要讓學生們能夠通過一定量的素材積累了解天才兒童的共同性與個性。在教學方法的運用中因材施教。
三、效果反饋
1、學生在編寫教案的過程當中,教學目的更加的明確,重難點把握更加的準確,設計的教學方案更加的人性化。
2、11級實習的學生反饋,在實際的教學過程當中,更能夠全面了解幼兒的發展狀況,重視兒童情感、社會性和實際能力的傾向;更善于通過對幼兒的觀察、談話、幼兒作品分析,以及與其他工作人員和家長的交流等方式了解幼兒的發展和需要;能夠尊重和關注幼兒在經驗、能力、興趣、學習特點等方面的個體差異,用不同的標準評價不同的幼兒。
3、走訪學生實習的幼兒園反饋:這部分學生以關懷、接納、尊重的態度與幼兒交往。耐心傾聽,努力理解幼兒的想法與感受,支持、鼓勵幼兒大膽探索與表達等更能夠貼近兒童內心,幫助兒童成長。同時也得到家長的認可。(作者單位:自貢職業技術學校)
參考文獻:
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[中圖分類號] R772.2 [文獻標識碼] B [文章編號] 1674-4721(2014)09(a)-0175-03
Clinical experience with emergency surgical in treatment of corneal and scleral penetrating injury
QIU Yan-fei HE Jian-zhong LAN Ting LAI Wei ZHONG Min
Department of Ophthalmology,People′s Hospital of Pingxiang City in Jiangxi Province,Pingxiang 337055,China
[Abstract] Objective To observe the effect of emergency surgical in the treatment of corneal and scleral penetrating injury. Methods 56 cases of patients with corneal with scleral injury (56 eyes) underwent debridement and suturing,29 eyes among the total were combined with reposition of iris,3 eyes were with iridodialysis reposition,19 eyes were with the anterior chamber re-formed operation,8 eyes were combined with anterior chamber washout,20 eyes were with the extracapsular cataract extraction,4 eyes were with the intracapsular cataract extraction with the anterior vitrectomy,3 eyes were combined with the extraction of foreign body,4 eyes were with the intracapsular cataract extraction with crystal foreign body removal. Results In the 56 patients (56 eyes),there were 5 eyes had visual impairment,including preoperative vision were no light perception in 2 eyes,light perceptiont in 3 eyes,the visual acuity was improved in 51 eyes.Postoperative vision: no light perception in 2 eyes,18 eyes were ≤0.02,23 eyes were 0.02-0.1,9 eyes were 0.1-0.3,4 eyes were ≥0.3. Conclusion When in emergency operation,skilled operational ability and proper operation scheme can increase the possibility of injury eyes recovery.
[Key words] Cornea and scleral rupture;Emergency surgical treatment;Clinical experience
角鞏膜穿通傷是眼外傷的常見病種之一,由于傷口較大同時穿透角膜和鞏膜,通常可引起虹膜睫狀體、晶狀體及玻璃體的損傷、脫出以及球內出血等其他外傷病變,因此術中除常規縫合角鞏膜創口外,常需聯合其他種類的手術方式。如果在急診手術時術式選擇不當,會加大二期手術的難度或失去再次手術的機會,最終將明顯影響傷眼視功能的恢復。本院眼科通過對角鞏膜穿通傷治療的回顧性分析,對其在急診情況下的手術治療方式作總結。
1 資料與方法
1.1 一般資料
收集本院眼科2009年1月~2012年12月診治的角鞏膜穿通傷患者56例(56只眼),創口長度為3~28 mm。其中男36例,女20例,年齡3~72歲,平均(32.3±5.6)歲。外傷原因:各種銳器刺傷19只眼,碰撞傷12只眼,爆炸傷11只眼,車禍傷7只眼,拳頭擊傷3只眼,其他意外傷4只眼。伴有的其他外傷性病變:色素膜脫出29只眼,前房積血8只眼,虹膜根部離斷5只眼,外傷性白內障43只眼,晶狀體脫位6只眼,球內晶狀體異物4只眼,玻璃體異物7只眼,玻璃體積血13只眼,眼內容大量脫出8只眼。視力:無光感者3只眼,光感~0.02者39只眼,0.02~0.1者9只眼,0.1以上者5只眼。采取手術治療的時間最短為傷后0.5 h,最長72 h,平均(12.5±5.6) h。均常規眼眶X線片和眼眶CT檢查,了解眼內是否有異物存留并對異物位置做初步定位。所有患者均在完善術前相關檢查后無手術禁忌證立即采取手術治療。
1.2 治療方法
在手術顯微鏡下操作,根據患者合作程度及年齡情況選擇局部麻醉或全身麻醉,瞼緣縫線開瞼,應用慶大霉素溶液沖洗眼球創口和結膜囊,清理創口周圍,以顯微鑷子去除創口處的異物、滲出膜或淤血塊,如有玻璃體脫出需剪除,判斷脫出的色素膜組織是否感染,如脫出或嵌頓的色素膜無污染可將其回納球內,角鞏膜緣對位并間斷縫合一針后,再依次縫合角膜、鞏膜創口并對眼其他病變作相對應的手術處理。所有病例急診行角鞏膜清創縫合術時,聯合色素膜復位術29只眼,虹膜根部離斷縫合修補術3只眼,前房形成術19只眼,前房沖洗術8只眼,白內障囊外摘除術20只眼,白內障囊內摘除+前段玻璃體切割術4只眼,玻璃體磁性異物取出術3只眼,白內障囊外摘除+晶狀體異物取出術4只眼。部分患者急診手術后因病情需要又行二期手術。出院后隨訪6~12個月,平均8個月。
2 結果
56例(56只眼)患者中5只眼視力無恢復,其中包括術前視力無光感2只眼,光感3只眼;51只眼均恢復了部分視力。術后視力:無光感者2只眼,光感~0.02者18只眼,0.02~0.1者23只眼,0.1~0.3者9眼,0.3以上者4只眼。
色素膜脫出29只眼均急診行色素膜復位術;虹膜根部離斷5只眼中2只眼離斷范圍小故未作任何處理,其他3只眼急診行虹膜根部離斷縫合修補術;外傷性白內障43只眼中20只眼急診行白內障囊外手術,其他23只眼行二期白內障囊外手術;晶狀體脫位6只眼中2只眼晶狀體輕微脫位,無明顯白內障及眼壓正常,故未作任何處理,其他4只眼急診行白內障囊內摘除+前段玻璃體切割術;晶狀體異物4只眼均急診行白內障囊外摘除+晶狀體異物取出術,玻璃體異物7只眼中3只眼急診取出,余4只眼二期行玻璃體切割聯合球內異物取出術;玻璃體積血7只眼和眼內容大量脫出的8只眼均行二期玻璃體切割術,其中6只眼聯合二期視網膜脫離復位術。
3 討論
角鞏膜穿通傷對眼球的損害較大,通常傷及眼球的前節及后節,其預后除了與外傷程度和并發癥關系密切外[1-2],在一定程度上還取決于一期急診手術的技術水平及手術方案,嫻熟的技術水平和恰當的手術方案可提高患者傷眼視功能恢復的可能性。
角鞏膜創口清創縫合術是眼科醫師的最基本操作之一,熟練且精巧的眼球縫合技術,可給傷眼二期行白內障摘除及玻璃體切割術創造有利的條件。縫合傷口時縫線深度要達到角膜厚度的2/3,要注意針距適當、縫線力度均勻,并盡可能避開視軸。對于極不規則或有少許組織缺損的傷口,預防術后傷口滲漏是十分重要的,必要時可以犧牲角膜散光來密閉角膜的傷口[3]。處理脫出及嵌頓的色素膜時,一般脫出48 h以內,只要污染不嚴重,力爭盡量將色素膜全部原位還納,術中可應用黏彈劑輔助堵塞傷口[4-5],借助黏彈劑回納和保護色素膜組織。
臨床上角鞏膜穿通傷常易并發外傷性白內障,該類白內障是否摘除取決于白內障的具體情況。對于晶狀體明顯混濁、前囊破裂后皮質溢出前房甚至合并繼發性青光眼的患者,要及時聯合急診白內障摘除術;對于傷口大且位于視軸中央,影響看清混濁的晶狀體,且無繼發性青光眼時,可以等角膜好轉再行二期白內障手術;對于囊膜裂口小且無皮質溢出,晶狀體混濁局限,亦可暫不手術觀察,是否行二期手術取決于晶狀體混濁發展的情況。是否植入人工晶狀體本院眼科不主張一期植入,主要是考慮到急診情況下角鞏膜穿通傷難以準確測量角膜曲率和眼軸,故計算人工晶狀體度數的誤差較大,部分學者參考健眼的眼軸及角膜曲率亦存在誤差,還有外傷引起懸韌帶斷裂、后囊膜破裂和玻璃體的脫出等病變均增加人工晶狀體植入的難度和術后并發癥的發生,而有時間選擇性的二期人工晶狀體植入則可以最大限度地預防并發癥的發生[6]。
角鞏膜穿通傷還易合并球內異物,針對這一情況,本院眼科常規行眼眶X線片和眼眶CT檢查,了解眼內是否有異物存留并對異物位置作初步定位,預防遺漏球內異物,球內異物原則上宜盡早取出。本組7例玻璃體異物中3例磁性異物急診由睫狀體平坦部取出,4例晶狀體異物急診行白內障囊外摘除聯合球內異物取出術[7]。
角鞏膜穿通傷后如眼球創口處理及縫合較晚,容易合并外傷性眼內炎,及時地修復傷口可以明顯降低眼內炎的發生率[8]。因此角鞏膜穿通傷患者均在完善術前相關檢查后若無手術禁忌證應立即采取手術治療,同時患者入院后應及時應用廣譜抗菌藥物(如喹喏酮類抗生素)以預防或控制眼內炎癥。本組病例中有1只眼感染,說明預防感染及嚴密觀察傷眼修復術后病情變化仍至關重要[9]。
對于眼球破裂眼內容大量脫出的傷眼,均行傷口縫合以保留眼球。因為預防性的摘除術并不能確保不發生交感性眼炎,一期傷眼摘除應慎重[10]。本組病例中有1只眼術前無光感,術后視力0.02,這可能是嚴重的眼外傷打擊使視神經及視網膜功能暫時性抑制所致[11]。
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文章編號:1009-5519(2007)06-0802-02 中圖分類號:R6 文獻標識碼:A
為了評價體外震波碎石術(ESWL)在治療急診輸尿管結石性腎絞痛的臨床效果,對我院1989~2002年,應用ESWL治療泌尿系結石5 852例中,急診行ESWL治療輸尿管結石性腎絞痛的90例進行回顧性臨床分析,報道如下:
1 臨床資料
1.1 臨床資料:本組90例 男54例 女36例 年齡18~71歲 平均44.5歲,病程2個月~5年,出現腎絞痛至行ESWL治療時間為20分鐘~3天,術前經解痙止痛藥物治療無效56例,患者均有反復腰部脹痛及較典型腎絞痛發作癥狀、體征,結合B超、KUB確診。B超報告:腎盂積水輕度45例,中度23例;輸尿管擴張(>0.7 cm)72例;結石位置:輸尿管上段42例,中段21例,下段27例,雙側輸尿管結石18例,結石大小0.4 cm×0.5 cm,0.8 cm×1.0 cm,1.0 cm×1.5 cm,行KUB 51例IVU 9例,RGP 20例。
1.2 治療方法:采用深圳美芝(Ⅰ~Ⅲ型)B超定位水囊式碎石機。術前不常規使用止痛、解痙藥物,并盡量減少活動,對輸尿管上段、下段采用仰臥位,中段及部分下段采用俯臥位;沖擊電壓10.5 ~12KV,沖擊次數1 500~3 000次。術后常規使用輸液,抗炎和解痙藥物,同時鼓勵病員多喝水、活動排石,3天~1周后復查,必要時復碎
2 結果
經一次ESWL治療成功82例(占91.2%)其余8例經3~7天后復碎殘余結石至完全粉碎,1周內完全排盡78例占86.6%。經一次ESWL治療后絞痛緩解80例占(88.8%),多數患者在ESWL開始后15分鐘即沖擊次數600~800次時疼痛明顯緩解,并且隨結石的進一步碎裂、散開或呈線狀,疼痛基本停止。
3 討論
ESWL是當今治療輸尿管結石的常用和首選方法[1]。但對腎絞痛時輸尿管結石治療是否應該即行ESWL則存有不同主張。有學者認為大部分腎絞痛患者可以通過現有的解痙、止痛藥物的治療得以緩解,并且,大部分腎絞痛結石均較小,無明顯粘連,可以通過藥物輔助而自然排出等。我們認為:在輸尿管結石發作時就行ESWL治療利多弊少,其理由有:(1)影響輸尿管結石自排因素主要是結石的體積、部位和滯留時間,三者是相互關聯的[2]。雖然偶爾也有直徑大于1 cm泌尿系結石自行排出的報導,但直徑大于0.7 cm的結石,特別是輸尿管上段結石能自排者已相當困難了,排石過程患者表現相當痛苦;(2)輸尿管結石多數是由腎結石向下移位進入輸尿管所形成的,結石總有從上段移向下段過程。雖然當今ESWL通過各種輔助手段可以進行輸尿管全段碎石,但其療效有很大差異,大多報導還是認為上段碎石效果最佳。中段結石不管是定位還是治療效果均是比較差的,如待其腎絞痛緩解,結石均有不同程度的移位常致定位差或無法定位;(3)對農村患者,由于其經濟狀況差和偏聽“中藥偏方”排石效果,只要絞痛一緩解,要再進一步檢查和治療往往難以接受。這樣一來結石常可長期停留在某一相對狹窄處致粘連、息肉發生,以后再治療則多已失去ESWL最佳時機;(4)急診時ESWL治療輸尿管結石一次成功率高(與同期平診91.2%:83.4%)。究其原因我們認為:在出現輸尿管腎絞痛時,結石往往處在移行過程中,結石同周圍黏膜尚未形成粘連、炎性肉芽腫和瘢痕組織,結石同管壁之間尚存有一定空間和尿液,從而碎石成功率高,而且據我們的臨床觀察,只要結石一旦粉碎,腎絞痛往往隨之緩解以至消失。故我們認為:在具備ESWL設備條件下,只要能夠準確定位,對輸尿管結石性腎絞痛應盡早實施ESWL。
在輸尿管結石性腎絞痛急診時要綜合分析。我們的作法是:通過KUB、B超、化險等檢查明確診斷后需再次檢查雙側腎功能情況,特別注意勿忘了解對側腎功能情況,一經確診則盡量減少運動和不使用解痙止痛藥物,在無ESWL禁忌證情況下立即行ESWL。對絞痛時間長,體態肥胖患者腹內常有明顯積氣(患者吞入大量空氣),特別是中段結石,常因定位差,沖擊波穿越腹腔腸道時能量衰減而影響碎石效果。對此我們采用膀胱鏡輸尿管逆行插管方式,或用橄欖頭型金屬輸尿管擴張器從輸尿管開口處逆行向上插入,盡量使輸尿管導管通過結石位置或置于結石下端并保留(有時可將結石向上推移)以幫助定位[2],在碎石中不斷地經輸尿管導管注入生理鹽水以加強和提高碎石效果,此法使多例中段較肥胖患者深受其益。
參考文獻:
[1] 陳孝平,石應康.外科學[M].北京:人民衛生出版社,2002.862.
[2] 賓雨旺.ESWL治療輸尿管結石的臨床體會[J].臨床泌尿外科雜志,