由于工程测量的研究应用领域非常广泛，发展变化也很快。工程测量学的研究领域是相对的固定性，又是不断发展变化的。工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的下面是小编为大家整理的化学测量论文【五篇】（2023年）,供大家参考。
化学测量论文范文第1篇
关键词：工程测量、工程测量学仪器
中图分类号：TB22文献标识码：
A 文章编号：
1、概述
由于工程测量的研究应用领域非常广泛，发展变化也很快。工程测量学的研究领域是相对的固定性，又是不断发展变化的。工程测量仪器可分通用仪器和专用仪器。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供工程保障，满足工程所提出的要求。
解析法和模拟法是网优化设计方法的两种方法。解析法是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件，解求目标函数的极大值或极小值。在工程测量中，施工控制网、安装控制网和变形监测网都需要作优化设计。由于采用GPS定位技术和电磁波测距，网的几何图形概念与传统的测角网有很大的区别。根据设计资料和地图资料在图上选点布网，获取网点近似坐标(最好将资料作数字化扫描并在微机上进行)。除特别的精密控制网可考虑用专门编写的解析法优化设计程序作网的优化设计外，其他的网都可用模拟法进行设计。
多元回归分析需要较长的一致性好的多组时间序列数据。也可用于变形预报。变形观测数据处理的几种典型方法。变形模型既可根据变形体的物理力学性质和地质信息选取，也可根据点场的位移矢量和变形过程曲线选取。变形的物理解释通常采用统计分析法和确定函数法。统计分析法包括多元回归分析、灰色系统理论中的关联度分析以及时间序列频域法分析中的动态响应分析等。系统论方法还涉及变形体运动稳定性研究，这种稳定性在数学上可转化为微分方程稳定性的研究，主要采用李亚普诺夫提出的判别方法。
科傻系统集成了测量学、控制测量学、工程测量学、测量平差等课程的有关专业知识和长期科研成果，可广泛应用于生产、教学及科技开发活动。科傻系统是对电子全站仪实现在线控制数据采集。掌上电脑上可固化两个软件包，一个用于地面控制测量数据采集、检查、预处理、概算以及网平差等称科傻一；
在微机上研制了一个“现代测量控制网数据处理通用软件包”称科傻二。一个用于工程放样、道路测量以及碎部点数据采集称科傻三。
2、学科地位和研究应用领域
2．1 学科定义
工程测量学是研究地球空间(地面、地下、水下、空中)中具体几何实体的测量描绘和抽象几何实体的测设实现的理论方法和技术的一门应用性学科。它主要以建筑工程、机器和设备为研究服务对象。
2．2 学科地位
测绘科学和技术(或称测绘学)是一门具有悠久历史和现展的一级学科。该学科无论怎样发展，服务领域无论怎样拓宽，与其他学科的交叉无论怎样增多或加强，学科无论出现怎样的综合和细分，学科名称无论怎样改变，学科的本质和特点都不会改变。总的来说，整个学科的二级学科仍应作如下划分：
大地测量学(包括天文、几何、物理、卫星和海洋大地测量)；
工程测量学(含近景摄影测量和矿山测量)；
航空摄影测量与遥感学；
地图制图学；
不动产地籍与土地整理。
2．3 研究应用领域
目前国内把工程建设有关的工程测量按勘测设计、施工建设和运行管理三个阶段划分；
也有按行业划分成：线路(铁路、公路等)工程测量、水利工程测量、桥隧工程测量、建筑工程测量、矿山测量、海洋工程测量、军事工程测量、3维工业测量等，几乎每一行业和工程测量都有相应的著书或教材。
由Hennecke,Mueller,Werner 3个德国人所编著的工程测量学，主要按下述内容进行划分和编写：①测量仪器和方法；
②线路、铁路、公路建设测量；
③高层建筑测量；
④地下建筑测量；
⑤安全监测；
⑥机器和设备测量。
由于工程测量的研究应用领域非常广泛，发展变化也很快，因此写书十分困难。目前国内外没有一本全面涉及工程测量学理论、技术、方法和实际应用的现代专著或教材。
国际测量师联合会(FIG)的第六委员会称作工程测量委员会，过去它下设4个工作组：测量方法和限差；
土石方计算；
变形测量；
地下工程测量。此外还设了一个特别组：变形分析与解释。现在，下设了6个工作组和2个专题组。6个工作组是：大型科学设备的高精度测量技术与方法；
线路工程测量与优化；
变形测量；
工程测量信息系统；
激光技术在工程测量中的应用；
电子科技文献和网络。2个专题组是：工程和工业中的特殊测量仪器；
工程测量标准。
德国、瑞士、奥地利3个德语语系国家自50年起组织每3～4年举行一次的“工程测量国际学术讨论会”。过去把工程测量划分为以下几个专题：测量仪器和数据获取；
数据解释、处理和应用；
高层建筑和设备安装测量；
地下和深层建筑测量；
环境和工程建筑物变形监测。
1992年第11届讨论会的专题是：测量理论与测量方案；
测量技术和测量系统；
信息系统和CAD；
在建筑工程和工业中的应用。
1996年的第12届讨论会的专题是：测量和数据处理系统；
监测和控制；
在工业和建筑工程中的质量问题；
数据模型和信息系统；
交叉学科的大型工程项目。
从以上可见，工程测量学的研究领域既有相对的固定性，又是不断发展变化的。笔者认为，工程测量学主要包括以工程建筑为对象的工程测量和以设备与机器安装为对象的工业测量两大部分。在学科上可划分为普通工程测量和精密工程测量。工程测量学的主要任务是为各种工程建设提供工程保障，满足工程所提出的要求。精密工程测量代表着工程测量学的发展方向，大型特种精密工程建设是促进工程测量学科发展的动力。
化学测量论文范文第2篇
关键词：统计测度；
统计学；
大数据；
数据科学；
作者简介：李金昌，男，50岁，浙江义乌人。浙江财经大学校长，统计学教授，博士生导师。研究方向为经济统计学，统计理论与方法，抽样技术，政府统计等。
最近两年，统计学界对大数据问题所进行的理论探讨逐渐增多，视角也各有千秋，引起了一些共鸣。围绕大数据问题，由统计学、计算机科学、人工智能、数学等学科共同支撑的数据科学开始形成。但大数据毕竟是一个新课题，因此远未达到对其有一个系统完整的认识，仍然需要从不同的方面加以研究，其中有一个重要但又容易被忽视的问题，即统计测度问题，值得去探讨。
一、什么是统计测度
汉语上，测度是指猜测、揣度、估计。数学上，测度是一个函数，它对一个给定集合的某些子集指定一个数，这个数可以比作大小、体积、概率等等。通俗地说，测度把每个集合映射到非负实数来规定这个集合的大小：空集的测度是0；
集合变大时测度至少不会减小(因为要加上变大的部分的测度，而它是非负的)。
除了数学角度的测度论，查阅国内文献资料，带有测度这个词汇的文献不少，但专门针对统计测度(或测度)内涵的讨论几乎没有。一些对社会经济现象进行分析测度的文献，例如新型工业化进程测度、货币流动性测度、全面小康社会发展进程测度、收入分配公平性测度、技术效率测度、人力资本测度、金融风险测度、产业关联测度等等，所做的测度都是再测度，均不对测度本身进行讨论。查阅国外文献资料(关键词：measurement)，也同样存在这样的问题，只能收集到一些比较零散的表述。LudwikFinkelstein(1975)[1]认为，在我们对事物或现象进行描述时，测度可以被定义为对现实世界中某一现象的个体属性或特征进行量化的过程。JamesT.Townsend和F.GregoryAshby(1984)[2]认为，如果按照极端的观点，那么统计分析中的基本测度理论的含义仍然是存在争议的。LudwikFinkelstein(2003)[3]指出，测度在那些原来尚未得到卓有成效或广泛应用的领域，也已取得了明显的进步，社会、政治、经济和行为科学正在更大程度地利用定量技术；
测度是现代思维的一种实际有效的工具，是我们借以描述世界的一种方法。GiovanniBattistaRossi(2007)[4]认为，用以表示测度结果的，是数字或者数字符号。LucaMari(2013)[5]认为，测度的基础特征是被公认为世界上获取并正式表达信息的基本方法，这让它成为一种跨学科的工具。LudwikFinkelstein(2014)[6]指出，在自然科学技术中，测度的重要性不可否认，它是科学调查和发现必不可少的工具，它可将宇宙中的复杂现象用精确、简洁和普遍的数学语言来描述。
那么，到底什么是统计测度呢？目前没有一个统一的定义。本文认为，统计测度具有不同于测度的意义，并且大大超越数学上的界定，即它具有数学定义的一般属性，但又不受制于函数表现形式，因为统计测度所要面对的是现实世界，实际问题要比理论上可以定义的问题复杂得多。按照我们的理解，统计测度就是用一定的符号和数字，用一定的形式和载体，对所研究的现象或事物的特征进行量化反映，表现为可用于统计分析的数据的过程。它应该具有这样一些属性：以实际现象为测度对象，测度结果具有实际意义；
以量化为目的，把信息转化为数量，提供人们容易理解的定量结论；
个体特征的测度符合形成总体定量结论的要求，同时能够体现个体差异。可以发现，统计测度需要借用数学工具，但更重要的是对具体测度现象本质特征的认识和掌握。
统计测度可以从若干不同角度进行分类。邱东教授(2012)[7]曾在“宏观测度的边界悖律及其意义”一文中，从边界的角度对宏观测度进行了分类：一是因事物本身可测度性而形成的边界，即本体论意义上的测度边界；
再一是由人的认知能力而形成的边界，即认识论意义上的测度边界；
第三则是由统计相关性偏好和投入约束而形成的边界，即操作意义上的测度边界。这三条测度边界，应该以本体论意义的测度边界最大，认识论意义的测度边界次之，而操作意义的测度边界最小。这样的分类，对于我们正确理解统计测度的内涵很有帮助。受此启发，笔者认为统计测度还可以有如下分类：
1.从测度的实现形式看，可以分为原始测度和再测度。原始测度也可以称为直接测度，它通过对测度对象进行直接测度来获取数据，例如清点库存物品数量、丈量作物播种面积、观察培育细菌数目、检测药物成分等获得的数据，以及各种登记、记录的原始数据等等。再测度也称为间接测度，它以其他已知的测度数据为基础去计算、推算或预测所需的未知数据，例如根据GDP和人口数测度人均GDP、根据人口普查分年龄人口数据测度老龄化系数和社会负担系数、根据相关指标数据测度CPI的变化等等。复杂的再测度则需要借助相应的统计模型作为工具，因为它实际上是对相关变量之间的关系进行定量反映。从两者关系上看，原始测度是基础，是根本，没有科学的原始测度就不会有可靠的再测度；
再测度则是测度功能提升的必然要求，以解决原始测度不能解决的问题。
2.从测度的计量方式看，可以分为自然测度、物理测度、化学测度、时间测度和价值测度。自然测度是利用现象的自然属性所进行的一种统计测度，例如人口规模、企业数量等的测度，采用自然计量单位；
物理测度是利用现象的物理属性所进行的一种统计测度，例如公路长度、作物播种面积、天然气产量等的测度，采用物理计量单位；
化学测度是利用现象的化学属性所进行的一种统计测度，例如医学、生物学中化学合成物的成分结构测度，采用百分数、千分数或特定标识为计量单位；
时间测度是利用现象的时间属性所进行的一种统计测度，例如劳动用工、闲暇时间等测度，采用时间计量单位；
价值测度是利用现象的价值属性所进行的一种统计测度，例如劳动报酬、经济活动成果等测度，采用货币计量单位。在这些测度计量方式中，价值测度因最具有综合功能而应用最为广泛。
3.从测度的方法看，可以分为计数测度、测量测度、实验测度、定义测度和模型测度。计数测度是一种通过观测计数来获得数据的方法，最为简单，一般用于自然测度或时间测度；
测量测度是一种根据物理或化学规制对现象进行测量、测算来获得数据的方法，一般用于物理测度或化学测度；
实验测度是一种按照科学实验原理、通过观察实验对象在既定条件下的反应来获得数据的方法，一般与测量测度相结合，用于获取科学研究数据；
定义测度也可以称之为指标测度，是一种通过探究现象的本质特征和活动规律、归纳出表现其数量特征的范畴、给出统计指标定义(包括内容、口径、计算方法和表现形式等)来获取数据的方法，最常用于价值测度，也用于其他形式的测度。可以说，定义测度方法应用最为广泛，但也最为困难。模型测度是一种根据现象与现象之间的内在联系关系、或者现象自身的发展变化规律，通过建立一定的方程模型来获取数据的方法。前面三种统计测度方法基本上都属于直接测度，定义测度既可能是直接测度、也可能是间接测度，而模型测度都属于间接测度方法。
4.从测度的维度看，可以分为单一测度与多维测度。单一测度是指采用单一的方式方法对所研究现象或事物进行单一角度的测度，获得单一的数据。多维测度是指对所研究现象或事物进行多角度的测度，测度过程中可能需要采用多种测度方法和计量方式，例如多指标综合评价就需要借助统计指标体系对评价对象进行多角度的测度。显然，单一测度是多维测度的基础。
二、统计测度是统计学的立足之本
首先，从统计学的发展历史看，是统计测度使统计学破茧而出。为什么主流观点认为政治算术是统计学的起源而不是国势学？正是因为威廉·配第首次采用统计测度的方式进行了国家实力的统计分析和有关推算，得出了令人信服的结论。威廉·配第在1693年出版的《政治算术》[8]中写道“因为和只使用比较级或最高级的词汇以及单纯作思维的论证相反，我却采用了这样的方法(作为我很久以来就想建立的政治算术的一个范例)，即用数字、重量和尺度的词汇来表达我自己想说的问题，只进行能诉诸人们的感官的论证和考察在性质上有可见的根据的原因”，这一观点在统计学的发展过程中产生了非常重要的影响。他的这段话虽然没有出现测度一词，但却道出了测度的本质，即让事物变得明白、变得有根据，因为“数字、重量和尺度”就是测度、就是根据，用“数字、重量和尺度的词汇来表达想说的问题”就是一种测度的思想，尽管测度的方式方法还很简单。相反，国势学虽然提出了归纳法这一统计学的基本方法并首创了统计学一词，但由于没有采用统计测度的方式进行国势问题的研究而难以修成正果。正如邱东教授[7]所说：“在配第之前，统计学的研究对象虽然是国家的态势，但它在方法论上只是定性言说。一个国家的财富总量在本体论意义上是可以测度的。然而只是到了配第时期，人类才想到了要测度它，并发明了如何测度的基本方法。政治算术，即开创期的经济统计学，实现了从无到有的转变，大大扩展了宏观测度的认识论边界，因而才具有了统计学范式创新的革命性意义。”同样，格朗特的《关于死亡表的自然观察和政治观察》也是人口统计测度方面的经典之作，无论是原始测度还是再测度，都给后人留下了宝贵的财富。之后，统计学就是沿着如何更加科学、准确测度世界这一主线而发展的。笔者曾在“从政治算术到大数据分析”一文[9]，对数据的变化与统计分析方法的发展进行了粗浅的归纳，其主题实际上就是统计测度问题。
其次，从统计学的研究对象上看，统计测度是体现统计学数量性特征的前提条件。统计学的研究对象是现象的数量方面，或者说统计学是关于如何收集和分析数据的科学。统计数据从何而来？从统计测度中来。数据不同于数字，数字是统计测度的符号，数据是统计测度的结果，这也正是统计学区别于数学之处。所以说，数据的本质问题就是统计测度问题，故此统计测度是统计学的基本问题。这里重点讨论两个问题：一是统计测度与统计指标的关系，二是统计测度面临的新问题。关于第一个问题，本文认为统计测度与统计指标是一个事物的两个方面，这个事物就是数据。统计指标法是统计学的基本方法之一，尽管前面对统计测度从方式方法上进行了分类，但从广义上说所有统计测度都是定义测度，都表现为指标。也就是说，任何统计测度———不论是直接测度还是间接测度，最终目的是获得能够让人明白的数据，而表现数据的最主要形式就是统计指标，其他表现数据的形式都是派生出来的。所以，统计测度就是根据所设定的统计指标去获得所需的数据。关于第二个问题，与后文所要论及的大数据有关，就是定性测度问题。在统计学中，数据可以分为两类———定性数据与定量数据，其中定性数据又包括定类数据与定序数据两种，它们属于非结构化或半结构化数据。相应地，统计测度也可分为定性测度与定量测度。很显然，只有定性测度与定量测度方法得到同步发展，统计学才能更加完善。总体上看，定量数据的统计测度已经比较完善，但定性数据的统计测度还有很多问题尚待解决，难点就在于测度的切入点———如何提取有效的信息、如何最终转化为统计指标。尽管关于定性数据分析的论著已经不少，但还没有从理论方法上建立起定性数据统计测度的体系，因此统计学在这方面的任务依然很重。
第三，从统计学的永恒主题看，通过科学的数据分析、得出有效的结论是其不变的追求，而数据分析过程就是综合的统计测度过程。获得数据的目的是为了发现隐含其中的有价值的信息，即发现数据背后的数据，让数据再生数据，从而满足人们认识事物、掌握规律、科学决策的需要。除了总量、结构等基本信息外，更重要的是通过数据分析来呈现现象的变化规律与相互关系。不难发现，这种数据分析的过程，就是不断进行各种统计测度的过程，所以最终的统计分析结果实际上就是各环节、各方面的各种类型的统计测度的叠加结果，或者说是统计测度不断放大的过程。大量针对社会经济现象进行分析研究的文献(不论是否冠以“测度”两字)，只要有数据分析，都是如此。可以说，统计测度贯穿于统计数据分析的全过程。但是，为什么很多统计数据分析并没有得出有效的结论呢？本文认为原因就出在统计测度上，尤其是没有首先解决好原始统计测度问题。应该说，围绕数据分析已经建立起一整套比较完整的统计方法体系，很多方法也都身经百战、行之有效，但一旦原始统计测度有问题、数据不准确或不真实，那么任何方法都只是摆设。仔细研读很多所谓的实证分析文献，其重点均在于构建什么样的模型或运用什么样的方法，虽然有的文献也必须要讨论选择什么样的变量(指标)这个问题，但并不是系统地从测度的角度进行阐述，因此所用的模型越来越复杂，但所得的结论却离实际情况越来越远。学界总是有这样一种观念：变量越多、符号越新奇、模型越复杂的文章才越有水平，似乎这样分析所得的结论才越可靠。殊不知，不以科学可靠的原始统计测度为基础，任何数据分析都会成为无源之水、无本之木，所得的结论也只是更精确的错误而已。本文认为，任何脱离科学统计测度的统计分析都是毫无意义的，充其量是一种数字游戏而已。应该树立这样一种观念：科学的统计数据分析首先取决于科学的统计测度，而不是首先取决于什么样的分析模型，虽然模型也很重要。这也再一次证明，统计测度问题是统计学的根本问题。其实，归根结底看，在统计数据分析过程中，每一步分析都以前一步的测度为原始测度，每一步所用的方法都是统计测度方法，因此所有的统计分析方法都是统计测度方法。甚至可以说，统计学方法体系就是统计测度方法体系。
当然，在实际的统计分析中，统计测度往往遇到一些困难，即有些指标数据由于各种原因无法获得，这就不得不采用替代这种途径。例如，绿色GDP核算的概念已经提出很多年，但为什么还没有哪个国家真正公布绿色GDP数据，原因就是自然资源价值、生态环境价值等的统计测度目前还面临着很大的困难，其背后存在着一系列有待进一步研究和解决的理论与实践问题，因此不少学者进行了替代测度的探讨。这一方面说明统计测度的重要性，另一方面说明统计测度替代的无奈性。但是，替代测度必须遵守相应的规则与逻辑，要经得起推敲。有的文献明明知道有关变量无法测度、有关数据无法获得，却随意地、不符合逻辑地进行所谓的替代，结果是最后的结论不知替代成什么样了，很难理解它的意义。关于替代测度的有效性问题，邱东教授[7]已有精辟的论述，在此不再展开讨论。
三、统计测度是数据科学的基础
笼统地讲，数据科学就是以大数据为研究对象的科学，需要多学科交叉融合、共同支撑。由于大数据是快速增长的复杂数据，因此大数据分析仅有统计思维与统计分析方法是不够的，还需要强大的数据处理能力与计算能力。只有把统计思维、统计方法与计算技术结合起来，才有可能真正挖掘出大数据中的有价值信息。本文认为统计思维、统计方法与计算技术相结合的基础就是科学的统计测度。
首先，大数据技术不能自行解决其计算和分析应从何处着手的问题。现代信息技术与互联网、物联网技术的快速发展，使人类进入大数据时代，也有人说进入到数联网时代，这意味着我们一方面被各种越来越多、越来越复杂的数据所包围，另一方面又被数据中巨大的信息价值所吸引，想从中挖掘出可供决策之用的信息。如何挖掘大数据？人们已经进行了艰苦的探索，发展了很多专门的方法技术，并已尝到了不少甜头，但远未达到充分利用大数据中有效信息的目的，因为已有的大数据分析研究主要集中于计算机科学与技术、软件工程、计算数学等领域，重点是计算能力与算法研究，而很少从统计学的角度进行有针对的探讨，还没有真正进入数据分析的深层。这里面实际上忽略了最基础的统计测度问题。如果说，计算技术的发展能够解决数据储存与计算的能力问题，算法模型的改进能够解决大数据分析的综合能力问题，那么它们仍然不能解决对谁进行计算与分析的问题，也即从何处着手的问题。无论是传统的结构型数据，还是现在的包含大量非结构型数据的大数据，要对它们进行分析都必须找到正确的切入口，即分析的基本元素是什么，或者说需要测度什么。当然，还有如何测度的问题。然后，才能进行分组、综合和构建模型，否则大数据分析不会达到人们的预期。
其次，大数据之所以催生数据科学，就是为了通过多学科交叉融合来共同解决大数据分析中存在的问题，其中包括统计测度问题，这一点对于非结构化数据尤为突出。实际上，大数据的本质就是非结构化数据，一是体量大、比重高(超过95%)，二是变化快、形式多，三是内容杂、不确定。通过各种社交网络、自媒体、富媒体，以及人机对话和机器感应记录等产生的各种非结构化数据，例如各种文字、各种表情符号、各种声音、各种图像，到底表示什么？综合在一起能体现什么规律？如何综合各种信息？存在着大量有待研究的问题。其实，文字的长短、用词、表达形式(叙述式、议论式、散文式、诗歌式，等)甚至字体大小与颜色，表情类型与偏好，声音高低、频率与情绪，图像颜色等等，都是有特定意义的，即在特定环境条件下的反应。所以，一句话或一段声音的意义并非文字本身的意思，一个表情符号的意义并非符号表征的意思，一个图像的意义并非图像内容与色彩本身的意思，因为背后有太多的未知。人们浏览检索各种信息的习惯、收看与回复邮件等信息的习惯、参与信息网络的习惯、购物习惯与支付习惯等等，也是如此。更何况，同样的网络词汇在不同的时间代表着不同的语义。这背后隐藏着的是人们的行为与社会关系，既具有个性又具有共性，极其复杂。所以对这样的数据进行分析，首先绝非是计算问题，也不是用什么模型问题，而首先是从何处着手、如何选取关键词、如何选定关联词、可以用什么样的指标来综合、可以用什么样的表式来表现等问题，一句话就是统计测度问题。非结构化数据的统计测度将主要是定义测度，这些问题不解决，分析模型也是难以构建的，或者难以得出令人信服的结论。
例如，关于《红楼梦》前80回与后40回是否同一作者的争论，韦博成[10]进行了综合性的比较研究并提出了自己的观点，他指出已有美国威斯康辛大学华裔学者陈炳藻教授(1980)[11]、我国华东师范大学陈大康教授(1987年)[12]和复旦大学李贤平教授(1987年)[13]等学者从统计学的角度进行过专门的研究，但却得出了不同的结论：陈炳藻教授认为前80回与后40回均是曹雪芹所著；
陈大康教授认为前80回与后40回为不同人所著；
李贤平教授认为前80回是曹雪芹根据《石头记》增删而成，后40回是曹雪芹亲友搜集整理原稿加工补写而成。此外，还有其他一些学者进行过类似的研究，也有一些不同的结论。为什么都通过提取关联词和统计的方法却得出不同的结论？原因就在于用以分析的关联词不同，即统计测度的切入点不同，当然也有统计方法上的差异，但前者是根本。至少存在几个统计测度上的问题：提取单一维度的关联词还是多维度的关联词？提取什么类型的关联词(例如：关联词是名词、形容词还是动词；
是花卉、树木、饮食、医药还是诗词)？这些关联词可以综合为什么样的指标？等等。由此可见，原始统计测度代表着数据分析的方向。
相比《红楼梦》，大数据分析要复杂得多、困难得多。所以，数据科学除了需要数学、统计学、计算机科学与技术、人工智能等学科的交叉融合外，还需要与行为科学、语言学、社会学、经济学等学科相结合，以便能很好地解决作为数据分析之前提的统计测度问题。
第三，数据科学将进一步拓展统计测度的边界，并提出更高的要求。伴随着人类认识世界的范围的不断拓展，统计测度的范围也不断扩大，从自然现象统计测度到人口现象、经济现象统计测度，再到社会现象、环境现象、政治现象等统计测度，几乎已经渗透到了所有可以想象到的领域。相应地，统计数据分析也从少量数据的分析进入到了大数据分析。大数据的复杂性、不确定性和涌现性(王元卓等，2013)[14]，意味着统计测度的内容大大增加，原来一些不能测度的数据被纳入到了统计测度的范围，按照邱东教授的说法就是统计测度的边界大大扩展了。统计测度边界的扩大，必须以统计测度能力的提升为前提，即要求统计学借助现代信息技术进一步提升处理和分析数据的能力———对大数据“化繁为简”、“变厚为薄”的能力，这就必须以科学准确的大数据统计测度为前提，既改变统计思维，又创新统计分析方法，其中就包括统计测度思维、统计测度方法与统计测度标准。面对大量繁杂的数据，如果没有更好的统计测度思路与方法，包括个体标志定义方法、最小数据细胞分组与聚类方法、关联词含义的时间影响计量方法、定性测度指标筛选方法、再测度路径与方法、大数据统计测度评价标准等，那么统计学在数据科学发展过程中就难以发挥应有的作用，数据科学也将裹足不前。这就是统计学迈向数据科学的重要挑战之一。
综上所述，统计测度的基础性问题从统计学延伸到了数据科学，是两者的共同基础，并且对于数据科学而言显得更为重要。大数据的复杂性、不确定性和涌现性导致了统计测度的难度猛增，亟需建立面向大数据分析的统计测度理论与方法。要通过研究大数据的复杂性、不确定性和涌现性特征的基本因素，以及这些因素之间的内在联系、外在指标和测度方法，进而研究基于先进计算技术的大数据度量模型，构建寻找面向计算的数据内核或者数据边界的基本方法。总之，建立有效易行的数据表示方法，即科学的统计测度方法，是数据科学必须解决的基础问题之一。
四、创新与完善大数据统计测度方法
如前所述，统计学研究对象已经从结构化数据延伸到了包括非结构化数据在内的一切数据，统计测度边界得到了大大的扩展。按照邱东教授[7]曾经引用过的海德格尔的话：“界限并不表示某一事物的发展到此为止，而是像希腊人所认知的那样，界限是某种事物开始展现的地方”，预示着统计学在数据科学发展阶段的新起点已经展现在我们面前。新的统计测度边界催生统计测度方法的创新，统计测度方法的创新促进统计测度边界的拓展，两者相辅相成，共同推动统计学与数据科学的发展。为此，我们要系统梳理统计测度方法的发展历程，面对大数据提出的新挑战，大胆探索统计测度的新思路、新理论和新方法，为数据科学奠定坚实的统计学基础。为此提出如下几点建议：
首先，要紧密结合现象的本质去探求更科学的统计测度方法。本质决定一切，既然统计测度的目的是获得客观反映现象本质的数据，那么深入到现象本质、认识和掌握现象的本质，是科学统计测度的关键，也是探求新的统计方法的出发点。换句话说，科学的统计测度方法能够体现出数据的真正意义。例如，要探求社交网络数据的统计分析和测度方法，就必须了解社交网络的产生背景、构成要素、表现形式与基本特征，既要研究它的共性问题，又要研究它的个性问题与差异性，同时还要研究它的变化趋势。只有这样，才能掌握社交网络数据的构成要件或元素，才能建立起科学的、能有效体现社交网络数据意义的统计测度方法。再如，要分析研究电子商务数据，也必须先弄清楚什么是电子商务，尤其是弄清楚它与传统的商业模式有什么不同(包括物流、资金流与信息流)、有哪些新生事物(包括时空特征、法律监管)等等，否则统计测度无从下手或者抓不住要害。同时，作为一个新的研究领域，数据科学的理论基础将与计算机科学、统计学、人工智能、数学、社会科学等有关，离不开对相关学科领域知识与研究方法的借鉴，因此对相关领域的知识与研究方法的学习十分重要。否则，就会严重扭曲统计测度方法，胡乱设置测度标志，这需要引起高度关注。
其次，要紧密结合大数据的特点去创新统计测度方法。大数据的特点是复杂性、不确定性和涌现性并存，构成了多维的数据空间，里面蕴藏着丰富的信息资源，这是传统的统计数据不可比拟的。那么该从何处进入这样的数据空间？怎么进去？又怎么出来？这归根结底还是统计测度方法问题。因此，在开展大数据分析之前，首先要研究大数据的基础性问题，包括大数据的内在机理(包括大数据的演化与传播机制、生命周期)，数据科学与社会学、经济学、行为科学等之间的互动机制，以及大数据的结构与效能的规律性等等，为创新统计测度方法提供导向。本文认为，再复杂的数据也有共性，再不确定的数据也有规律，再涌现的数据也有轨迹。网络大数据背后的网络平均路径长度、度分布、聚集系数、核数、介数等具有共性的特征与参数，是开展复杂网络数据分析的基础(李国杰、程学旗，2012)[15]；
大数据在时空维度上的分布形式、内在结构、动态变化和相关联的规律，是找到大数据分析切入口、进而简化大数据表征的前提；
大数据的涌现性轨迹(包括模式涌现性、行为涌现性和智慧涌现性)，是研究更多的社会网络模型和理解网络瓦解失效原因，理解人们网络行为涌现特征(例如人们发邮件数量的时间分布特征)，以及探求大量自发个体语义融合连接形成有特定意义的通用语义之过程的路径(靳小龙等，2013)[16]。也就是说，这些共性、规律和轨迹就是统计测度的主要依据，也是重点内容。发展和创新能够准确发现大数据的共性、规律和轨迹的定量方法，其实就是发展和创新大数据统计测度方法。
第三，要紧密结合现代信息技术以完善统计测度方法。复杂、多变和不断涌现的大数据，不仅需要借助现代信息技术(包括硬件与软件)来解决极其复杂的分析计算问题，也需要利用现代信息技术来解决其繁杂多样的统计测度问题。对于大数据，不论是原始统计测度还是再测度，其复杂性或难度都不是传统的结构化数据所能相提并论的，哪怕是基本的关联词计数、分类与汇总，其工作量之大也超乎想象，不借用现代信息技术几乎是不可能完成的。而事实上，有些统计测度的内容与方法本身也是以数据处理能力的提升为前提的。可以说，脱离现代信息技术，人们难以承受大数据的统计测度与分析任务；
要把统计测度思想变为可实现的统计测度方法，必须借助现代信息技术。为此，要充分利用各种信息技术和手段，把统计测度与数据清洗相结合、与数据分析模型相结合、与计算方法相结合，努力建立融自动搜索统计测度、动态演化统计测度和自主优选统计测度为一体的大数据统计测度方法体系。
化学测量论文范文第3篇
第一节 化学教学测量和评价的意义
为了全面地检查、评估化学教学质量，不断改进教学工作，从教与学的动态活动及相互作用的结果中获取供决策用的反馈信息，化学教学测量和评价在教学中是起核心作用的一环。
化学教师的教授活动效果如何，教学目的和目标的达成度怎样，教学决策中有哪些 成绩和缺陷；
学生的学习水准和准备状态如何，学习能力养成得如何，学习的意向和志趣培养得如何，学生在学习中有哪些薄弱环节；
以及师生间对教学的目的和目标、教学内容、教学方式等在认识上有哪些不和谐的问题需要调整等等。所有这些问题，都需要借助于化学教学测量和评价，从质与量、从内容、过程与结果，给出科学的检测、判断和结论。
化学教学测量在学校里常见的形式是测验。化学教学测验是指运用科学的测量方法，对学生学习的知识、能力与效果进行检查，然后进行客观比较，以判定教师的教学效果的一种活动。在教育和教学实践中，测量和评价这两个概念是相伴而生的。测量的概念率先产生，但仅仅测量、搜集数据，而不给出价值判断，这样的测量将是徒有其名，不说明任何问题的。应当说，测量①的主要任务是提供客观的数量化及非数量化的信息，这些信息本身并不能自动揭示其教育教学涵义，而评价乃是系统地搜集信息，对客体进行价值判断的过程。化学教学评价，正是从教学目标的角度，对化学教学测量和测验所提供的数量化的资料及通过观察等所获得的质的分析的资料作出解释，从而对教学工作达到预期目标的程度做出价值判断的过程。
换句话说，化学教师总是要以教学测量为手段，经过分析、综合，进行判断，以得知自己的或他人的教授活动与学生的学习行为的状态，进而与教学目标和教学要求相对照，获取准确具体的结构；
学生作为积极主动的认识主体，也总是要努力以教学目标和学习要求为标尺来评判自己的学习结果与进展。由此可见，教学测量与教学评价是紧密相连的。仅有测量，不进行评价是没有意义的，而要评价，就必须进行量和质的分析，或称为量和质的描述或记述。
现代的评价，既注重提供数量结果的测量技术，又注重只提供非数量化资料的观察、陈述的技术，使两者做到结合互补。
总之，化学教学测量和评价在化学教学系统中具有编级(或分组)、反馈、诊断、升级和职业指导等多种功能。
第二节 化学测验的类型及其功能
化学测验是检查化学教学质量和教学效果与效率的基本途径。测验与系统观察相比，具有可以从量和质两方面对教学这一客体做出全面评测的优点。
我们都了解，教育教学这一复杂的特殊的社会实践活动，不同于一般的自然事物和对象，它除了具有可以直观地、直接观察和测量的方面(特征、性质)，如教学流程中的时间、空间以及师生形体活动等以外，师生间的信息、情感交流，以及师生交互作用在心智里产生的增益效应等等，均难以直接测量。这就需要我们确定并把握测量教育教学这一客体的尺度。一般言之，各种教育教学事物大体上都具有共同的“度”①，即本质(要探求学生能知道些什么事实)、数目(要探求学生能知道多少事实)、组织(要探求学生如何组织这些事实)、时间(教师要时常关注学生的某种行为已历时多久)、速度或速率(学生学习行为的熟练程度的表征)、次数和错误(学生写100个字，错了多少个)。以上是就认知或动作技能领域而论的，对于情感领域的测量，尚应另立标度。
为了测量化学教学可以采用测验、评定量表、观察记录等方 法。这里重点讨论测验这种方法及其功能。
测验的类型很多，从实施的形式上划分，可以分为口头测验、书面测验及实验操作测验；
从测验的编制划分，有标准化测验和教师自编测验；
从评价的标准划分，有常模参照测验和标准参照测验；
从试题的性质划分，有客观测验、论文式测验及实验操作测验；
还可以根据测验在教学过程中的作用，划分出准备性测验、形成性测验和总结性测验。
这些测验的名目和功能各异，但均应遵循以下准则①：
(1)要准确、全面地理解化学教学的目的和要求，测验和评价应包括：学生的知识、理解和思维、技能和能力、态度和方法等方面的内容。
(2)要确定一套(按年级、单元)具体的教学目标，按学习进程，循序地实施测验和评价。
(3)要充分认识测验与评价对教学的影响和作用；
要重视选择教学测验的环境，帮助学生获得应试的学习经验。
(4)要慎重选择测验的内容和形式，命题要简明严谨，难易适度，题型搭配、编组要恰当。
(5)要拟定评定计划；
评定既要适合总的培养目标的要求，又要适合化学学科本身的教学目标。
(6)测验和评价均应有计划地进行；
平时宜培养学生自我检查、自我评价的能力。
(7)要严格控制测验次数；
要力争校内、校外测验的协调一致。
(8)测验命题宜实行集体编审制，以防止个人决断的偏颇。
以下分4个方面讨论各类测验的基本特征和功能。
一 标准化测验与教师自编测验
标准化测验是一项系统工程，是由专门的测验机构主持的科学化的测量工作。它主要用于测验能力或能力倾向、成就水平或 者用作诊断、预测和监控标准。所谓标准化，包括试题编制的标准化、施测过程的标准化、评分记分的标准化、分数合成的标准化，以及分数解释的标准化等①。推行标准化测验，可以避免测量尺度不明确和对测量结果解释的偏颇不当，从而造成测量失准低效。
标准化测验要有考试指导书，明确规定：考试(测验)的范围、内容、要求、方式、题型以及评分和计分方法；
测验命题要标准化，严格遵照考试大纲或教学大纲制定命题双向细目表，规定每一个测试目标与内容在整份试卷中的比重；
每一试题要经过预试或调试，选出效度高、信度高、区分度高和难度适当的好题，进行组卷；
测验的实施过程要统一而有规范，施测时间、环境和进程必须统一，应试者作答的要求、阅卷步骤和评分标准必须严格规定。由于标准化测验具有试题取样范围大、题量多，覆盖面宽，又经过预测，保证了“四度”的要求，从而能较真实地测出学生的学习成绩。
概括起来，实行标准化测验有四点好处②：
(1)减少无关因素对测验目的的影响，使测量准确可靠；
(2)使不同的测验分数具有可比性；
(3)同一套测验有多个复本可以反复使用，较为经济；
(4)可用来校准其他测验。
美国化学会与美国理科教师协会编订(分年编订)的高中化学测试方案是用于能力测验的标准化测验，我国近几年来开展的高等学校入学考试中的标准化考试，以及高等学校专业基础课程试行的标准化考试，均属于测验学生潜在的学习能力和学习成就水平的测验。
教师自编测验是教师根据教学需要，随时自行设计和编制的测验。这种测验应用范围较窄，仅适用于本校，难以与校外测验相比较，也难以保证达到测验“四度”的要求，但却具有编制简捷、施测手续简便的优点。
二 常模参照测验与标准参照测验
常模参照测验的重要特征是，以学生团体测验平均成绩作为评定学生成绩的参照标准，把学生团体的成绩划分出等级，以该生在群体中所处的等级位置来判定他的成绩优劣。常模参照测验的主要目的是测量考生的个别差异。在上面讨论过的标准化测验，通常是指常模参照测验。实行分组(能力分组)教学时也要用到这种测验。
常模参照测验的基本假设是，学生群体的学业成绩是按正态曲线分布的。
与常模参照测验相对立的标准参照测验，或称目标参照测验，是以教学目标为标准来检测学生的学业成绩。评定方法是把每个学生的成绩与教学目标作比较，而不计较学生个人之间的差异。标准参照测验的标准是根据未来的工作或学习的要求建立起来的。在检验一个学生的成绩是不是合格时，应严格地实施标准参照测验，这是学科学习期末考试和毕业考试的特征。在实践中，许多教师根据自己的教学情况，按照学生的普遍的学习水平来命题，以完成期末考试的做法，是不符合标准参照测验的主旨的，因为，这种降格以求的测验，学生的得分并不能表明他们的真正的学业成绩，自然也不能说明教师教学的效能和得失。实际上，教师又在实施一种常模参照测验。
从1993年起，全国各省、市、自治区(台湾省、西藏自治区除外)开始实行的高中各科的毕业会考，就是由各省代表国家实施的一种标准参照测验。可见，在毕业会考中，那种随意降低命题标准或评分标准的做法是不妥当的。这样，就从根本上损伤了基础教育高级阶段的合格标准，以虚假的成绩向社会各行各业输送不尽合格的人才，影响我国社会主义现代化的前进步伐。
三 准备性测验、形成性测验和总结性测验
准备性测验，或称安置测验，俗称摸底测验，是教师实施教学 前，或接手一个新年级开始教学前实施的一种测验。这种测验的目的，主要是查明学生的学习准备状态，测试学生已经具备了哪些知识和技能，以利于决定施教的基点，或作为分组教学的一种依据。准备性测验以获取学生学习准备状态的多方面的信息为目的，测验后的评分，如不实行分组教学，则无关紧要。这种测验往往在学生不进行测前准备的情况下进行，所获得的信息，不宜随意公开评述。在教学过程中，有针对性地进行分类指导或目标教学，会从准备性测验中受益良多。
随着教学过程的进行，为了及时把握学生的学习水平，多借助于形成性测验。形成性测验是为教学进程直接服务的，主要目的在于检测学生知识和技能的进步与发展，以及时取得教学的反馈信息。随堂检查性的小测验、单元测验等均属于这类测验。教师要善于从中发现问题，以巩固既有成果，针对教与学中的缺陷，采取补救教学，以达到教学目的和教学要求。
化学教学进入一个学习阶段的末尾，或者进入本学科结束阶段，就要进行总结性测验，以检测学习的效果，从而评定学生学习成绩等等。总结性测验多属于标准参照测验，以按照教学目标这一标准来评定学生的学习成绩。
四 客观测验、论文式测验与实验操作测验
客观测验系指测验试题可以客观地评分，不因评分者的不同而影响评定结果。标准化测验中选择题、是非题和匹配(配伍)题等试题，均为客观测验试题。其中，尤以多项选一型的客观试题被广为采用。这种试题的主要优点①是：
(1)能快捷地测试课程的广泛内容；
(2)可以在测试领域内广泛取样；
(3)可用于大型测试，并可以可信地给予评定；
(4)测试的内容、范围和水平是明确的，可以进行统计处理 和分析；
(5)可用于班级、课程研究或整个学校系统的比较研究。
选择题的主要缺陷①是：
(1)仅能测试重现课程内容，难以评定高层次的认知水平；
(2)不能确证学生是怎样推理得出结论的，也不能测试学生的论点是怎样符合逻辑思维而发展的；
(3)使学生完全被动地答卷，且可以猜测，可以胡乱选项。
论文式测验是借助论文试题来测试学生分析问题和解决问题的能力，以及文字表达能力。这类试题可以让学生表述自己的见解，或分析比较、申述说明，或论证评述、畅述己见。论文式测验仅需要组编少量试题，命题工作较易组织实施。正由于此，这类测验的缺点也相伴产生。一是题量小，覆盖面窄，难以对整个课程内容进行测试取样；
二是试题往往容易失之于不明确或含糊不清；
三是测试的内容深度和范围较难以划定界限；
四是评定时难以把握标准答案，评分常因人而异，随意性较大。故而常将论文式测验列入主观测验一类，因这类测验的评定受阅卷人的偏爱、情绪、态度等主观因素的影响甚大。
实验操作测验是化学课程中特色独具的一类测验。一般侧重于测试学生的态度和实验操作技能与水平，如对实验目的、反应原理的理解，使用和组装仪器的技能，以及对实验过程和实验结果的解释等。实验操作测验对于突出和发展化学教学的特征、对于养成学生动手动脑的学习能力，具有重要的导向作用。欧洲诸多发达国家，有近1/4的国家在中学结业前实行化学实验操作测验②，我国少部分重点中学也试行实验操作考，已从多方面发挥出这类测验的教学效益。自然，实施实验操作测验，要有相应的设施条件和评定规范作为保障，尤其需要教师贯彻先进的教学质量观，自愿承受较繁重的工作负担。
第三节 编制化学测验的主要依据——化学教学目标
化学教学目标是编制化学测验的主要依据，而化学教学目标是根据化学教学目的，结合教与学的要求，而具体规定的可供检查、测量的质量指标体系。这些规定，要具体写出学生经过学习最终会完成的任务，向他们指明具体的学习要求；
还要结合学生的认识规律，明确规定具有实际可测、具体可行的教与学的质量指标或检查项目。从教育测量学的角度看，教学目标——用作编制测验的主要依据必须满足如下4条标准①：
(1)目标应该叙述清楚；
(2)应该对照评价方案的实施情况检验目标，以编制一份适用的测验；
(3)目标应该反映出方案欲达到的技能掌握的水准；
(4)目标应该具有高度的优先性。
化学教学目标的划分和界定，是化学教育测量和评价专门研究的课题。从国际上看，学术界公认美国心理学家布卢姆(B.S.Bloom)等提出的教育目标分类学最有影响。布卢姆等专家将一般教育目标分为认知、情感与动作技能三大领域②，我国学者主张，化学教学目标一般要体现出知识传授、能力培养和思想教育三个方面的具体要求③。
美国化学教育界采用的按照布卢姆等专家的主张给出的认 知领域的教学目标①为：
(1)知道。包括这样一些行为和情境：强调记忆(再认或回忆)过去学过的信息。
①特定事物的知识。术语和事实。
②方法和手段的知识。处理特定事物：惯例、趋势和顺序，分类和类别、准则、方法论。
③学科领域中普遍原理和抽象概念的知识。原理和概括、理论和结构。
(2)领会。包括了解知识的意义，能够用不同的术语意译来回忆，联系其他经验，解释它的意义和用术语的意义来扩展它的领域和顺序。
①转化。用不同术语意译某种观念的能力，给出实例、解释图表、说明符号的相互关系等。
②解释。了解主要观念和了解它们之间的关系。
③推断。扩展信息以包括其他可能的意义。
(3)应用。应用知识和能力解决新的、不熟悉的情境：用知识去推理，去说明或预测在新情境下将会发生什么。在这一水平上，科学更多地变成学术练习。
(4)分析。将一个观念分解成它的组成并表明了解各组成之间的关系。所有学科都强调分析能力，把它作为该学科功能的重要方面。
①要素分析。利用对恰当的事实和假设的了解。
②关系分析。识别和利用证明与假说之间，证明与结论之间，逻辑谬误、原因与效果之间的关系等。
③组织原理的分析。
(5)综合。将事实、原理、理论等要素组合到新的模式里。
①进行独特的交流。写出一种完全的概括、描述或评价等和(或)进行其他交流。
②制定计划或提出操作定向。选择检验假说的方法。
③推导出一套抽象关系。在现象分析的基础上形成假说。
(6)评价。考察和应用准则去估量证明，得出结论并做出关于理论、技术、研究等的判断。
①依据内在证据来判断。察觉谬误和应用逻辑推理。
②依据外部准则来判断。利用规定的或强加的标准来评价和得出结论。
我国学者在认知领域的学习水平分类已开展了较多的探索。其中，以北京市朝阳区中学化学教学目标课题研究组制定的化学学习水平，及广东省化学标准化考试研究室制定的考试目标较具有代表性。这两者均对布卢姆等人的教育目标分类作了变通调整；
国外学者也有类似情况。
例如，英国学者丹尼尔斯(D.J.Daniels)等将认知领域的教学目标改并为回忆、理解、应用、分析和综合。新西兰的一个教育家小组，在制定新学校证书方案时，于每一单元中将教学目标列为3组：(1)科学家取得的重要知识；
(2)科学家工作的方法；
(3)科学的社会意义。英国学者弗拉泽(M.J.Frazer)教授认为：对化学教师，以下三目标分类方案可能是有感染力的。这些目标是：(1)知道和了解；
(2)技能，含智力技能如解释问题和解决问题和操作技能如使用仪器；
(3)态度。
我国制订的《九年义务教育全日制初级中学化学教学大纲(试行)》(1992年)，对知识和实验技能的教学要求，从教学论和测量的角度作了规定，并具体列述了各知识点和技能项。现将这份教学大纲规定的教学要求录下。
对知识的教学要求分为四个层次，从低到高依次是：
常识性介绍：对所学知识有大致的印象。
了解：知道“是什么”。能够记住学习过的知识的要点，能够根据提供的材料识别是什么。
理解：懂得“为什么”。能够领会概念和原理的基本涵义，能够解释和说明一些简单的化学问题。
掌握：能够“应用”。能够分析知识的联系和区别，能够综合运 用知识解决一些简单的化学问题。
对实验技能的教学要求分为两个层次：
练习：在教师的指导下，进行实验操作。
初步学会：在教师的指导下，能够正确地进行实验操作。
应当指出，以上教学要求是从我国各省市文化教育发展水平相差较大，就当前实施义务教育而规定的必须达到的基本要求，某些省份、某些学校完全可以，也应当“超标”完成上述教学要求，而不应受这些规定的限制。
情感领域的教学目标分类，怎样才能做到既要明确规定具体的教学活动期望达到的行为状态，为教学活动指明方向，又要规定学生在教学活动之后以可测量的方式表现出来的行为标准，这是一个亟待研究的课题。克拉斯沃尔(D.R.Krathwohl)等人提出情感领域可分为：接受、反应、估价、组织、个性化五种水平。但施测不免仍有难度。
我国学者有人认为①：情感教育属于德育的范畴，它既有线性的规律，又有非线性的无序性。从而提出：情感教育目标的检测和评价，应该从可比性和模糊性两方面着手，并设计了这两方面的目标评价系列。应当承认，在这一领域的实践经验仍有待于不断开拓。
化学教学目标的理论框架确定之后，可以按照知识(或技能)内容和学习水平双向分类来设计化学教学目标，以利实施。即(1)划分出适当的教学单元；
(2)确定单元内每个知识点(或技能项)的学习水平。表述形式，不拘一格，可以采用文字叙述式或双向表格表示式。
第四节 有效化学测验的条件
化学测验的内容，因评价的目的不同而异。平时的校内测验与达标测验的要求和内容不同，升级(或分班)测验与选拔测验也是如此。但是，无论是上面讨论过的哪种测验，都应当保证测试的科学性，尽量减小测量误差，做到有效、可信，具有一定的难度和区分度。可以说，达到“四度”——效度、信度、难度和区分度的要求是有效测验的必要条件，也是最基本的要求。
一 效度
效度(Validity)是指测验在多大程度上测量了预定所要测量的内容。效度是用相关系数来表明的。在施测后，将测验分数与已举行过的受试者接受的其他测验(如标准化测验)的结果作比较，从而计算出相关系数。
求出的相关系数(γ)值越高，表明所编制的测验准确性越大。一般标准化测验的效度系数在0.4—0.7之间。效度系数最大等于1，表明测试完全反映了所要测验的内容；
最小等于-1，表示测验结果与受试者的实际水平完全相反。实际上，这种完全相关(或正、或负)的极端情况是很少发生的。当效度系数等于零的时候，表示测验结果与所要测量的内容无关。
上面讨论的是经常采用的测验的内容效度，即指测验题目对有关课程内容或行为范围取样的适当性。测验是根据教学目标编制的，试题内容涵盖了教师讲授(学生学习)的课程内容，这样，这个测验就具有一定程度的课程内容效度。
一般采取以下办法，以提高测验的效度。
(1)测验的内容和范围，要包含教与学的主要内容；
(2)测验试题中要尽量把跟测验目的无关的成分去掉；
(3)测验试题的难度要适当；
化学测量论文范文第4篇
关键词：工程测量；
理论；
技术；
发展
中图分类号：TU713文献标识码：B 文章编号：1009-9166（2011）0011(C)-0162-01
引言：工程测量是指在工程建设的设计、施工和管理各阶段中进行测量工作的理论、方法和技术。工程测量是综合性的应用测绘科学与技术，它直接为工程建设服务的，它的服务和应用范围包括矿业、地质、铁路、交通、房地产管理、水利电力、能源、航天和国防等各种工程建设部门。
一、工程测量理论
1、最小二乘法测量平差理论
最小二乘配置包括了平差、滤波和推估。附有限制条件的条件平差模型被称为概括平差模型，它是各种经典的和现代平差模型的统一模型。测量误差理论主要表现在对模型误差的研究上，主要包括：平差中函数模型误差、随机模型误差的鉴别或诊断；
模型误差对参数估计的影响，对参数和残差统计性质的影响；
病态方程与控制网及其观测方案设计的关系。由于变形监测网参考点稳定性检验的需要，导致了自由网平差和拟稳平差的出现和发展。观测值粗差的研究促进了控制网可靠性理论，以及变形监测网变形和观测值粗差的可区分性理论的研究和发展。现在，许多测量作业单位喜欢依据目前规范中有关一、二、三级导线和图根导线的规定，采用附合导线进行逐级加密。但由于多余观测少，发现和抵抗粗差的能力较弱，不宜滥用。建立一个区域的控制，首级网点采用GPS测量，下面最好用一个等级的导线网作全面加密。从测量平差理论来看，全面布设的导线网具有更好的图形强度，精密较均匀，可靠性也较高。
2、工程控制网优化设计理论
解析法优化设计是基于优化设计理论构造目标函数和约束条件，解求目标函数的极大值或极小值。一般将网的质量指标作为目标函数或约束条件。网的质量指标主要有精度、可靠性和建网费用，对于变形监测网还包括网的灵敏度或可区分性。模拟法优化设计是根据设计资料和地图资料在图上选点布网，获取网点近似坐标（最好将资料作数字化扫描并在微机上进行）。模拟观测方案，根据仪器确定观测值精度，可进一步模拟观测值。计算网的各种质量指标如精度、可靠性、灵敏度。将计算出的各质量指标与设计要求的指标比较，通过改变观测值的精度或改变观测方案（增加或减少观测值）或局部改变网形（增加或减少网点）等方法重新作上述设计计算，直到获取一个较好的结果。
用模拟法可获得一个相对较优且切实可行的方案，可进一步用模拟观测值作网的平差计算，同时可模拟观测值粗差并计算对结果的影响。对于一个精度、可靠性以及灵敏度要求极高的监测网或精密控制网，作上述优化设计和精细计算是十分必要的。
二、工程测量技术的发展
1、地图数字化技术
在建立各种GIS系统时，对于已有纸制地图，若其现势性、精度和比例尺能满足要求，就可利用数字化仪将其输入计算机，经编辑、修补后生成相应的数字地图。当前有手扶跟踪数字化和扫描矢量化两大类仪器，针对大比例尺地形图，大多数扫描矢量化软件能自动提取多边形信息，高效、便捷、保真的对地图进行数字化处理。目前，数字化成图技术有内外业一体化和电子平板两种模式。内外业一体化是一种外业数据采集方法，主要设备是全站仪、电子手簿等，其特点是精度高、内外业分工明确、便于人员分配，从而具有较高成图效率。
2、全球卫星定位技术（GPS）
GPS是美国开始研制与1970年，全面建成于1994年，具有海、陆、空全方位实施三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。GPS接收机的改进，广域差分技术、载波相位差分技术的发展，加之美国SA技术的解除，使得GPS技术在导航、运载工具实时监控、城市规划、工程测量等领域有了更为广泛的应用。
实时动态（RTK）技术是在GPS基础上发展起来的、能够实时提供流动站在指定坐标系中的三维定位结果，并在一定范围内达到厘米级精度的一种新GPS定位测量方式，是GPS应用的重大里程碑。RTK测量可不布设各级控制点，仅依据一定数量的基准控制点，便可以高精度、快速地测定图根控制点、界址点、地形点、地物点的坐标，利用测图软件可以在野外一次生成电子地图。
3、地理信息技术（GIS）
GIS是集计算机科学、空间科学信息科学、测绘遥感科学、环境科学和管理科学等学科为一体的新兴学科。已成为多学科集成并应用于各领域的基础平台和地学空间信息显示的基本手段与工具。其技术优势不仅在于它的集地理数据采集存储、管理、分析、三维可视化显示与成果输出于一体的数据流程，还在于它的空间提示、预测预报和辅助决策功能。采用GIS、数据库、内外一体化测图、扫描矢量化及全数字摄影测量等技术，为专业信息系统提供及时、准确、标准化、数字化的基础空间信息，以建立各类专业信息系统，实现管理的科学化、标准化、信息化。
结语：随着矿业工程的不断发展，工程测量理论和测量技术也会不断进步，测量作业一体化、数据获取及处理自动化、测量过程控制和系统行为智能化、测量成果和产品数字化、测量信息管理可视化、信息共享和传播网络化已经成为现代矿业工程测量的大势所趋。
作者单位：国投新集能源股份有限公司口孜东矿测量队
参考文献：
[1]朱智峋.关于工程测量的发展分析[J].广东科技.2010.(10).
化学测量论文范文第5篇
关键词：
水文测验 实习 水文气象学
一、引言
水文气象学是一门以气象学和水文学理论和方法为基础、以水文工程应用为导向，运用气象学和水文学的基本原理和方法解决水文气象实际问题的新兴学科[1][2]。本着以“气象学和水文学内涵式结合，以理论指导实践，以需求引导创新”的原则，根据当前阶段水文水利和气象等业务部门对高质量水文气象人才提出大量需求，我国首个培养水文气象学本科生的专业在南京信息工程大学水文气象学院（后文简称：我院）应运而生，但传统水文学课程已经不适应社会新的需求。新的学科，新的需求，必然要求我们对传统水文课程进行改革。
水文测验、水文预报、水文与水利计算，简称“测、报、算”，是传统水文水资源专业的核心课程[3]。水文测验学是研究如何正确、经济、迅速地测定各种水文要素的数量及其在时间和空间上的变化过程，是水利类专业本科生的主干专业课程。实践性强是水文气象学基础系列课程的显著特点之一，在教学别强调理论要与实践结合。水文测验实习是将理论课程付诸实际生产实践的，从而使水文学本科生获得重要的专业技术训练的野外实践过程。本文结合水文气象学的新学科特点，以水文测验实习为例，其实习目的和实习内容是根据水文与水资源工程专业学生的培养目标制定的，直接照搬到水文气象学专业上，不符合水文气象专业学生的培养目标。笔者根据水文气象学的独特学科特点，优化传统水文测验实习目标和内容，使之更符合水文气象专业的培养目标，进而培养具备扎实基础、熟练水文测验技能专业背景的水文气象专业技术型人才，为今后从事水文气象行业相关的水信息采集，水文气象数据处理方面的工作打下基础。
二、水文气象学的必要性与独特性
水文气象学是我国、亚洲，乃至全球的新兴交叉学科，目前国际上只有俄罗斯、瑞典、英国、乌克兰四个国家拥有水文气象研究机构。气象学与水文学长期以来处于割裂状态，传统的水文学只研究降水落到地面之后的各种过程，气象学则只关注降水在空中未降落之前的各种过程，即水文学上不接天空，气象学下不接地气，二者之间“割裂性”使得很多社会实际问题不能有效解决。随着社会进步与经济发展，单纯的水文学或气象学已经不能满足实际发展的需要。而水文气象学作为纽带将水文学和气象学二者有机地、巧妙地结合起来，同时是气象学和水文学发展的新亮点，它使得气象学接地气，使得水文学往上游端发展，是理论与实际结合的典范。其产生与人类社会对洪涝灾害现象的认知水平、抗御灾害的能力、科学技术的进步和社会经济的发展密切相关，其内涵和研究的领域随之不断深化和发展。俄罗斯的水文气象着重研究高纬度地带融雪和降雨产生的降雨-径流机理及应用;美国的水文气象着重研究中低纬度的季风和热带气旋引起的降雨-径流机理及应用，尤其是飓风引起的极端暴雨洪灾的分析、计算和预报。
水文气象学本科学生的培养，既要考虑水文学与气象学知识的有机结合，又要考虑其较强的实践性。因此，本学科的学生既要学习气象学的知识，如天气动力学、动力气象学等，又要学习水文学的知识，如水文学原理、水文测验学等，更要学习水文气象交叉方面的知识，如水文气象学、水文气象集合预报等。水文气象学的这种有机性和实践性，要求教学过程要特别强调理论要与实践结合，同时要求在水文学课程中渗透气象学知识，在气象学课程中渗透水文学知识。
三、传统水文测验实习内容及存在的问题
水文测验学是水文气象专业的必修课程，实践性强，与具体生产业务密切相关，其实习教学环节是培养水利学科应用型人才实践能力和创新能力的重要渠道，是水利类教育教学的重要环节。根据水文气象专业自身特色，积极探索适合创新人才培养的水文测验实习模式具有重要意义。
水文测验实习的主要目的在于加强学生专业实践能力的培养，提高学生的操作实践能力;通过水文测站的生产实践，初步掌握测站的主要测验业务和技能，并加深对水文测验理论的理解，使学生将水信息采集和水文数据处理基本理论、基本方法付诸实践，进行基本水文测验专业技能训练。要求学生通过在站实践，增强对水文现象的感性认识，掌握各种水文要素的观测及测验方法;通过观测、测验报表的填写和成果的计算等基本技能的训练，结合教学、科研进行试验研究，培养分析问题、解决问题的能力。传统水文测验实习的主要内容包括水信息采集的野外仪器使用培训和实际水文数据处理两部分，重点和难点在于培养和训练学生水文测验的基本技能，具体包括以下几个方面：（1）降水与水位观测及其资料整理;（2）水准测量和大断面测量及技术：完成水准测量和河道大断面测量外业工作，并完成相应的资料整理，绘制大断面图;（3）流速测验与测速垂线精简：完成流速测验，并在保证流量计算结果精度的前提下，采用最少的测速垂线数目，并确定其在断面上的分布，点绘全断面精简后的测速垂线位置图;（4）流速脉动实验：通过流速脉动实验掌握流速脉动的特性、变化及分布规律，推求流速误差与测速历时的定量关系。（5）测站资料整编：对实习测站年实际数据的分析、计算、定线、推流，初步掌握受混合影响的水位流量关系的数据处理方法;悬移质泥沙数据处理的定线方法，并进一步了解测验工作与数据处理工作的互相关系。
笔者结合在国外多年求学和教学的科研经验，考虑不同的学科特色，与国外水文测验实习方面比较，传统水文测验实习主要存在以下几个问题。
1.实习方式老套，死板照条，不具有创新性：目前高校水文测验实习，学生多根据具体的实习任务，流水线式、按部就班地完成实习内容。某些学生实习结束后都不清楚为什么要做这些测量，这些测量的目的是什么，测量出的结果怎样应用在实际生产中。现存的实习方式不能实现预期实习目标。
2.实习内容陈旧，一成不变，未考虑具体学科特点：一直以来，现在水文测验实习内容没有发生过大的变化，笔者求学时如此，为师时亦如此。现有的水文测验教材反映的是陈旧、常规的测验内容和方法，远远适应不了实际教学需要，现代先进的测流、测深及水文气象自动测报系统等新理论、新技术、新方法都没有得到应有的反映[4]。与国外高校相比，我国大多数高校没有根据本校学科的特色，制定相应的实习内容。本课程应特别注重其实践性，日本美国等国家院校，水文测验实习的比重占50%左右[5]，而我国大部分院校的比重仅20%，甚至更低。相比而言，我国水文测验教学没有侧重其实践性，不利于培养学生理论联系实际能力和创新能力。
3.教学方法落后，教学仪器陈旧，考核方式单一：国内水文测验的教学主要以理论课和野外实习相结合的方式进行，两者本身是相辅相成的关系，但某些高校往往第一年安排理论课学校，第二年安排实习课，导致两者相互脱节;教学仪器陈旧，课堂上不能展示最新的水文测验技术方法。与国外相比，国内水文测验实习主要以实习报告形式展示实习效果，考核学生对实习内容的掌握程度。这种考核方式不能合理地反映学生的实际水平，也不能有效考查学生的创新能力。
四、新学科水文测验实习的挑战与改进
针对水文气象专业的独特性，我院以实验教学示范中心建设为契机，以培养能力、提高素质为主线，以培养创新型和应用型人才为目标，构建“一体化、三层次、多形式”的水文气象学实践教学体系[6]，并在这一基础体系上进行科学有效的实施和管理。一体化是指把相关的实验知识、技术和方法有机地组织在一起形成一个完整的体系;三层次是指将实践教学分为基础性试验、综合应用型实验和实践创新型实验三个层次;多形式是指实习实践的方式不拘一格，室内、室外相结合，讲授式、启发式、自学式、开放式等多种形式有机组合的实践教学。在我院这种有机实践教学体系下，针对我国水文测验学现存的问题，结合水文气象学的具体特点，并考虑我国水文测验发展的总体方向及现代化科学技术发展的趋势，我院水文测验实习的改进措施如下：
首先健全水文测验实习内容，在原有基础上增加气象学要素，使之体现水文气象有机结合的特色，如增加多时段降水、气温、风速、辐射、湿度及蒸发的观测，分析气象因子与流量、蒸发的相关关系，总结出对流量影响最大的一个或者一组气象因子，这可以对河流流量的影响因素有更深刻的理解，也可以更好地理解水文气象过程。
其次改进水文测验的实习实践形式。野外实习之前采取理论讲解与视频演示相结合的方式，让学生理解实习的方法和原理，初步掌握实习的相关技巧;到达具体实习场所，再采取现场演示，边讲边做、边做边讲，与学生共同完成实习所要求的内容。实习过程，务必保证每一个学生亲自动手，熟练掌握每一个实习内容。同时要改变传统单一、填鸭式的实验形式，增加开放式实验环节，让每个学生或每个小组自己提出问题，自己设计实验，自己动手完成，最大限度地激发学生的创新性。
此外，要改变单一的考核评价方式，采取实习报告与现场答辩相结合的考核方式。传统实习报告的形式可以系统地、全面地考核学生是否了解实验的目的、意义，是否掌握实验内容、实验方法，是否理解每一个实验过程，是否学会争取分析实验结果，此方法具有全面性的特点。但是传统报告的形式不能合理体现学生的创新能力和实际操作能力，现场答辩可以直接考核学生的动手操作能力，通过现场提问实验的关键过程，考核学生的临场应变能力、学生对实验掌握的熟练程度，答辩与提问相结合填补了传统实习报告的不足之处，完善了水文测验实习的综合考核评价体系。
参考文献：
[1]杨文峰，周辉，李明，等.水文气象预报研究述评[J].陕西气象，2007，5：14-18.
[2]张小娜.水文气象专业设置初探[J].教育教学论坛，2013，37：134-136.
[3]芮孝芳.水文学原理[M].北京：中国水利水电出版社，2004.
[4]张利平，夏军，许建民，付小平.水文实验教学改革的研究与应用[J].长江职工大学学报，2001，18（3）：36-38.
[5]康艳，宋松柏，王双银.水文测验类实验项目教学方法改革探索[J].实验实践教学，2013，31：145-146.
