分散性学习（精选十篇）
分散性学习 篇1
目前,对自由回忆任务解释里最强的主要是学习阶段提取假说。该假说认为,每次重复学习一个项目都会重新激活并提取首次学习时的记忆表征。而提取本身是一个学习事件:相比提取失败的信息,被成功提取的信息更有可能被记住。[2]首次编码和重复呈现之间的间隔越久,提取最初记忆痕迹的难度就越大,所花的努力、需要的注意资源就更多,这样练习效应就越强,最终被回忆出来的可能性就会越大,从而导致分散学习效应。但是,如果重复的间隔过大,使得被试无法提取最初的记忆痕迹,这就会带来后续的遗忘以及分散学习效应的消失。这样,学习阶段提取就能很好地解释重复间隔和分散学习效应之间的倒U形曲线关系。另外,需要注意的是,由于重复的项目能作为提取的线索自动触发记忆的提取,学习阶段提取是一个自动化过程,但是也有研究发现其可以受到意识控制。
虽然人们基本可以肯定学习阶段提取是一个增强记忆效果的重要机制,但是其背后的认知机制仍不清楚。研究者认为,只有在第二次呈现(P2)时,成功提取了首次呈现(P1)的记忆痕迹,P2才能为最初的记忆痕迹添加新的信息。当P2能够提取P1的内容并添加更多不同的信息时,P2能够最大限度地提高学习效果。而基于提醒的统计模型也认为,如果P2能在克服很大难度的情况下仍然能够使我们记起P1的信息,这种情况下P2对P1记忆效果的贡献最大。为了增加提醒的难度,我们可以拉大P1和P2之间的间隔,也可以减少P1和P2的相似程度。[3]虽然这些理论模型可以很好地解释行为数据,但它们对底层机制的假设尚未得到直接检验。本研究认为,当P1为汉语,P2为维语时,由于二者以共同的语义表征为存储单元,而存在完全不一样的正字法规则,实现了外在特征差异的最大化。但是仍然能够使被试成功检索到首次呈现时的语义表征。本研究以维汉双语为语言材料,分单次和重复学习两类词汇,单次学习包括汉族和维语学习,重复学习分单语(维-维,汉-汉)和双语(维-汉,汉-维)学习两次,并假设:1)重复学习效果好于单次学习(即重复增强记忆);2)单语重复学习存在分散学习效应,而双语重复学习的分散学习效应变弱或消失。
一、方法
(一)被试
选取维吾尔族本科生18人(男女各半)年龄19—24周岁,均为右利手。母语为维吾尔语,第二语言为汉语,入大学学习后通过国家汉语水平考试(MHK)四级乙等以上,所有被试视力或矫正视力正常,非语言文字或心理学专业,未参加过类似实验,无神经系统及精神疾患。所有被试均为自愿参加实验,实验后有少许报酬。
(二)实验材料
从《维吾尔语小学、初中语文教材高频词表》中选取词频在500以上,长度在3—5之间的词语54个,与相应汉语组成词对。其中一半词对代表的是非生命词,一半代表的是生命词。维吾尔语字体为ALKATIP Kitab Tom,汉语为楷体,字号为48,输入Microsoft Office Word 2003文档中,设置底纹为黑色,字体颜色为白色加粗,用screener_plugin截图,最后将图片在Adobe Pho-toshop CS5中制成2cm×2cm的BMP格式的图片。
其中选取10个词对作为练习,让被试熟悉实验流程。另外,再选取8个词对(生命与非生命词各半),分成两半,作为填充材料分别放在实验的开始和结束,用于避免近因和首因效应。正式实验中,选取36个词对,共分为三组。组一包括12个词对,只呈现一次(维吾尔语和汉语各半);组二包括12个词对,两次连续重复呈现;组三包括12个词对,两次间隔重复呈现,中间间隔4个词语。
(三)实验设计
首先,本实验整体是一个两因素被试内实验设计,包括单次学习和重复学习两个水平。而重复学习本身是一个2(语言类型)×2(间隔类型)的组内实验设计,自变量一为组间变量,两个水平:单语(维-维、汉-汉)和双语(维-汉、汉-维)。自变量二为组内变量,两个水平:lag0和lag4。因变量为自由回忆阶段的正确率。
(四)实验程序
实验分为两个阶段:学习阶段和自由回忆阶段。在学习开始之前被试被告知学习之后会进行自由回忆。在学习阶段,首先在屏幕上呈现“+”注视点500ms,然后呈现800—1200ms之间(M=1000ms)随机的空屏,之后呈现词语500ms,然后进入下一个trial。在自由回忆阶段,学习之后被试进行5分钟左右与实验无关的数字实验,然后进行自由回忆。被试的任务是在纸上写出自己可以回忆到的学习过的词语。如果该词语是以单语言形式呈现的,那么写出相应语言形式的词语。如果是以跨语言重复的形式呈现的,被试需要同时写出两种语言形式的词语,只要其中一种语言形式写正确,就记为正确回忆。自由回忆的时间为10钟。
二、结果
首先,进行频率效应的检验,对单次呈现和重复呈现进行配对样本t检验,分别对比,在单语言重复条件下,重复学习的正确率(32.11±4.93)显著高于单次学习(20.39±3.18),t(17)=3.69,p<0.001,在双语重复条件下,重复学习的正确率(42.56±5.95)也显著大于单语条件(20.39±3.18)t(17)=4.70,p<0.001。
对重复学习进行2×2的重复测量方差分析,结果发现间隔类型主效应显著(F(1,17)=14.27,p<0.01),语言类型的主效应也显著(F(1,17)=5.47,p<0.05)。总的来说,分散条件的自由回忆率(44.98±5.52)高于集中条件(29.69±5.35),双语重复条件下的自由回忆率(42.56±5.95)高于单语重复条件(32.11±4.92)。并且间隔类型和语言类型交互作用显著(F(1,17)=5.21,p<0.05),进行简单效应检验发现,在单语条件下,分散学习的正确率(42.78±5.43)显著高于集中学习(21.44±4.42),t(17)=3.99,p<0.001;在双语条件下,分散学习效应仍然显著t(17)=2.16,p<0.05,但是分散学习(47.17±5.61)与集中学习(37.94±6.28)正确率差异缩小。为了探究差异的原因,分析不同学习条件下语言类型的差异,结果发现在集中条件下,双语记忆效果(37.94±6.28)要显著好于单语条件(21.44±4.42),t(17)=3.69,p<0.001,而分散条件下,双语(47.17±5.61)与单语记忆效果(42.78±5.43)并无显著差异,t(17)=0.75,p>0.05。
三、讨论
实验结果首先验证了重复学习有利于增强记忆效果,并重复验证了Glanzer和Duarte[4]以及Paivio等人[5]的研究结果。相对于单语重复学习,双语重复学习有更丰富的信息编码,能够显著提升集中条件下学习项目的自由回忆率。而在分散学习项目上,单双语并不存在显著差异,说明学习阶段检索在两种语言类型上都是正常的,双语学习并没有因为信息混乱而造成记忆效果下降的现象。Glanzer和Duarte采用英语-西班牙双语被试,也发现集中学习效果要好于单语条件下的集中学习。在分散条件下,双语重复与单语重复记忆效果并无显著差异。但是,有研究认为Glanzer等人的研究中,对目标学习项目进行有意记忆,即被试提前被告知学习后会有测验。Greene认为在这些有意学习条件下,被试会尝试有组织地组织记忆项目来提高测验中的记忆效果。如果在学习过程中呈现的是翻译词对,一个有效的记忆策略就是把词对整合入一个简单的语义为基础的记忆单元。因此,如果翻译词对在分散条件下呈现时,为了将重复呈现与首次呈现整合入同一语义加工单元,被试会试图检索第一次呈现的单词。所以,在Glanzer和Duate的研究中,学习阶段提取被认为是有目的学习指导的产物。但是学习阶段提取本身被认为是自动化的。
本研究中的发现可以从两个方向上去进行推论。首先,学习阶段的检索发生在重复项目的语义水平上。第二,虽然学习阶段检索是自动化的被动过程,但是由于被试知道随后会进行自由回忆,可能在刺激第二次重复出现时刻意进行主动检索。也就是说,被试够将两种不同形式的词语整合入相同的语义加工单元中。也就是说本实验结果可能是由于有目的的学习指导造成的。如果是这样,那么学习阶段提取要求重复项目只是语义水平的,还是语义和正字法水平上的,这并不能完全确定,因此,后续研究可以对此问题进行实验探索。
四、结论
1.重复学习能够增加记忆效果。
2.单语重复学习存在分散学习效应,双语重复学习的分散学习效应较单语会明显削弱。
3.双语重复学习能够提高集中条件下的分散学习效果,并且不干扰分散条件下的记忆效果,是克服由集中学习带来记忆效果降低的有效手段。
摘要：分散学习效应是指随着重复间隔的增加重复项目的记忆效果增加。根据学习阶段提取假说,只有当第二次呈现刺激时能成功检索到首次呈现的记忆信息时才会出现该现象。在语义表征相同的情形下,背景或结构信息的变化对信息检索起促进还是阻碍作用,一直存在争议。本研究以维汉双语为学习材料,以0和4为重复间隔类型,检验在正字法水平上的变化,对信息检索起促进还是阻碍作用。结果发现,在集中学习条件下,双语重复学习要好于单语条件;在分散学习条件下,二者并无差异。说明双语条件能提供更丰富的信息编码,对记忆起促进作用,并且在分散学习条件下,还不会因信息混乱而影响记忆效果。
关键词：分散学习效应,学习阶段提取假说,双语重复
参考文献
[1]Melton,A.W.Repetition and retrieval from memory[J].Science,1967,158(3800):532-532.
[2]Bahrick,Harry,P.,Bahrick,Lorraine,E.,Bahrick,&Audrey,S.,et al.Maintenance of foreign language vocabulary and the spacing effect[J].Psychological Science,1993,4(5):316-321.
[3]Benjamin,A.S.,&Tullis,J.What makes distributed practice effective?[J].Cognitive Psychology,2010,61(3):228-247.
[4]Glanzer,M.,&Duarte,A.Repetition between and within languages in free recall 1[J].Journal of Verbal Learning&Verbal Behavior,1971,10(6):625-630.
分散性休假呼之欲出 篇2
“去一天回一天，可怜兮兮剩一天”
在江苏打工的李玲老家在河南，3天的中秋节假期让她很苦闷。“回家路程至少一天，三天假期路上就花掉两天，去一天回一天，可怜兮兮剩一天。”
“假期？‘挂在章程里的倒是时间很充沛，可是我们敢休吗？能休吗？”不少民众“吐槽”，假期都成了“挂在墙上，写在书里，休在梦里”，媒体及各门户网站多次报道及问卷调查显示，“带薪休假”落实状况堪忧。
在北京一家大型国企工作的80后陈鑫告诉记者，公司章程里，未婚外地员工一年有一个月左右的带薪探亲假，“可是领导说了，这个假是老规矩，市场竞争这么激烈，这种假不该保留，所以不准休。最奇葩的是，到现在这个假还在公司章程里写着，就算你申请了，领导也不会批”。
据报道，常州市欧标环保设备安装公司位于溧阳市郊区，是一家不到200人的劳动密集型企业，员工工资也与周边企业相差无几，但当周边企业频频遭遇招工难时，这家企业却很少为招工犯愁，其员工流动率连续多年稳定在5%以内，这对于平均流动率超过30%的国内劳动密集型企业来说确实有些不可思议。问员工为何不想离开，喷漆工黄高峰回答说：“这里比较规范，给我们缴保险，每周可以休息一天，最主要的是每工作满一年可以有一天带薪休假。”黄高峰今年工作满4年，前段时间刚连休了4天。
其实这家企业的年休假制度也是土办法：职工工龄每满一年多休一天年休假，最多不超过10天，并没有完全执行国家的年休假制度。即便这样，企业职工依旧很满足，并对企业产生了很强的归属感。
因为在很多劳动密集型企业职工看来，带薪休假实在太过遥远。宜兴一家制罐企业的仓库主管葛继珍说，老板给她的年薪是5万元，这个工资是扣除公休假后的年工作日——一年工作满330天算的，摊到每天是151.5元。每天上班打考勤，如果一年工作超过330天，则以增加的天数乘以151.5元补足。记者告诉她，法律规定带薪休假的对象包括所有企业和个体工商户时，葛继珍笑着说：“我们这里的企业都是这么规定的，来的时候就谈好的。带薪休假，那是机关事业单位的人享受的，我们打工的，哪敢想这个啊！”
当公务员的小张告诉记者，在基层，年轻公务员的普遍心态是“休年假？提都不敢提”，“有人提过，领导说，他自己都还没休，年轻人要懂拼搏”；其次是考虑到个人发展空间，不愿意提，怕留下不好印象。“我觉得我们的职业评价体系并不鼓励个人满足休闲需求，从来没见谁是因为懂得休息、能够劳逸结合，而被评为劳模和先进典型的。”
保障制度的缺失是关键
据国家旅游局2013年发布的关于国民休闲状况调查显示，约四成受访者没有带薪年休假，有带薪年休假且可自主安排者仅占三成。调查显示，在工作日，我国国民用于工作及相关活动的时间为9.249小时，空闲时间仅为3.228小时，占全天的13.15%，低于发达国家。针对在职者签署劳动合同和享受带薪年休假情况所做的调查，共回收2552份问卷，结果显示，仅六成受访者明确表示与单位签署了劳动合同。同时，七成劳动合同中涉及带薪年休假问题，政府机关、国有企业、事业单位、外资企业明显好于私营企业和非政府组织。
对此，中南大学社会学系教授李斌指出，带薪休假制度在中国无法得到完全落实有两方面的原因：一方面，文化观念的影响。“中国目前的文化环境，是要充分调动民众的积极性进行生产建设，是一种拼搏的文化，而不是休闲的文化。”李斌认为，全社会都在倡导勤奋，但应当意识到，并不是只有昼夜不分、马不停蹄才是勤奋与认真的标准。另一方面，保障制度的缺失是带薪休假落实难的关键。“美国每个员工都有年假，可以休也可以不休，如果不休，假期加班是没有收入的，这就是以制度来鼓励员工适时休假。”李斌说，再者，中国的工会机制功能不够强大，“当休假的请求被驳回，或者休假影响了员工的薪酬、上升空间甚至职业稳定性的时候，维权力量不够强。”
“在目前劳动关系中，劳动者还处于弱势地位，劳动维权也停留在基本的生存权方面。”河南一家人力资源公司负责人说，在很多劳动者看来，带薪休假是“好”企业的福利，并没有意识到这是自己应得的权益之一。“这就需要相关部门不仅制定出强有力、细致的法律条文，还需要保障相关法律法规的落实到位。”
十一“黄金周”迟早要取消
一直以来，“全国假日办”多被诟病，此次被撤销后并入国务院旅游工作部际联席会议制度。一直关注假日旅游的全国政协委员、清华大学教授蔡继明接受媒体采访时表示，十一“黄金周”迟早会取消的。
蔡继明说，一个国家的节假日制度包括三个部分，一是法定节假日，为了纪念重大历史事件、政治事件、民族宗教活动，不是用来休息旅游，而是纪念；二是公休日，法定公众必须休息的日子，为了保证劳动者有时间休息；三是带薪假，这个时间相对集中和长一点。公众的期待肯定是这三种假期各司其职。我们现在出现的问题就是，带薪休假落实不够，外出旅行时间又不够，于是想转而借助法定节假日。政府为了满足公众需求，就挪用双休日，把双休日和工作日节奏打乱了。在这种情况下，节假日怎么调，公众都会有意见。“全国假日办”能调的无非就是双休日，怎么跟法定节假日一块拼凑。一是众口难调，再加上些技术性问题，肯定会受到批评。这些问题，假日办也好，旅游工作部际联席会议办公室也好，在将来也难免还得要进行调，可是，技术层面的东西可以改进，但是基本的制度他管不了的。过去对假日办的批评抱怨也不太公平，它毕竟没有法律权限。
建立国务院旅游工作部际联席会议制度，舆论普遍认为是顺应“黄金周”向“带薪休假”的政策转变。对此，蔡继明表示：这种转变，不是从今天或者部际联席会议开始的，严格来说，是从2008年国务院取消五一“黄金周”，并颁布《带薪休假条例》开始的，这意味着国务院不再过多依靠“黄金周”来刺激旅游经济发展。
蔡继明说，我们提全面深化改革，涉及到政治、经济、文化、社会还有生态，节假日制度还要更多反映政治、经济、文化、社会、生态的内涵，顺应这些大转变。这也是顺应民意。网上做的调查，70%～80%的网友对拼凑小长假、黄金周都不满意，而利用带薪假期出行的意愿达70%、80%。
蔡继明认为十一“黄金周”迟早会取消的。他还说春节也不应该叫“黄金周”，它是一个民俗节日。各国的国庆节都是一天，这样才能引导公众集中精力庆祝国庆，它的政治意义才能凸显出来。我们的国庆节3天，又拼凑成7天，反而把政治意义给冲淡了。如果带薪休假落实了，谁还愿意国庆节出行呢？既然大多数人不愿意出行，为什么要强迫大家一次休7天呢？还不如把这4天双休日还给劳动者让他自己来安排，另外2天法定节假日给重阳节、元宵节等节日。
落实春秋假，具体措施待定
国务院印发的《关于促进旅游业改革发展的若干意见》（以下简称《意见》）提出，在教学时间总量不变情况下，学校可结合实际调整放假安排。由此引出的一则“中小学可试行春秋假”信息，引起众多家长的颇多关注，一些学校也纷纷试水。
采访中，一些教育界人士分析，从目前国务院下发的《意见》来看，春秋假其实是为了落实带薪年休假创造条件，即要和家长的假期配套。但每个家长请假日期不同，放假日期可能面临众口难调的问题。此外，如果不是政策规定，由学校自行掌握放假，一些学校可能迫于教学压力，不放假或者少放假，直至最终取消放假。
福建教育学院闽派特色教育研究所所长邹开煌教授认为，在中小学增加春秋假期对学生的素质教育具有积极和深远的意义。“假期给学生提供了探索的空间，让他们有更多的时间和机会走出校门，参与到社会实践中来，了解社会和民情，亲近大自然，解放双手和头脑。”
分散性学习 篇3
一、在图形分解中积累经验, 感悟方法多样性
《数学课程标准》指出:教师应尊重学生的想法, 鼓励学生独立思考, 提倡算法多样化。由于学生认知水平的差异, 不同的方法可能适合不同的学生, 在教学过程中, 我们要关注学生的个性差异, 尊重学生个性, 提倡方法的多样化。
在《组合图形面积》一课中, 求组合图形面积的方法必定是多样的, 因此我设计了以下环节让学生感悟方法多样性。首先教师出示校园里的草坪 (如下图) 接着设疑:请你来算算它的面积。能不能用以前学的公式直接来求?不能, 那怎么办呢?学生通过大胆尝试, 但不要求量数据计算。最后交流反馈学生的方法, 通过交流获得了以下6种方法:
最后教师补充方法, 并让学生辨析如下图这样分行不行。
通过自主尝试、交流辨析活动, 学生深刻体会到组合图形转化为基本图形的方法可以是多样的;但转化后的每个基本图形必须是我们学过的面积计算方法的图形, 而且分解成的基本图形越少, 求组合图形的面积越方便。
二、在计算面积中积累经验, 感悟割补的合理性
数学活动经验的积累是一个循序渐进的过程, 它离不开数学活动, 只有亲身经历、体验数学活动, 学习者才能形成数学活动经验。
为了让学生感悟求组合图形面积需要合理地进行分解, 在交流6种方法的基础上, 我提出“现在能计算这个组合图形的面积了吗?”学生一致认为缺少数据, 我相机出示数据, 并引导学生学会读图形数据的方法, 在此基础上又抛出问题:“有了数据后, 这6种方法是不是都能计算出这个组合图形的面积呢?”让学生6人小组分工计算求这个组合图形的面积。在学生独立计算、全班交流的基础上, 学生发现第1、2、3、4、5种方法都可以计算该组合图形的面积, 但第6种方法则不能。于是我引导学生谈谈自己的体会。交流中, 学生说道:“求组合图形的面积虽然方法很多, 但并不是每种方法都可以计算面积, 还要结合数据选择方法。”
学生在学习过程中, 通过尝试解决到交流碰撞充分领悟到求组合图形面积不是简单割补将组合图形分解为基本图形即可, 必须要根椐已知的信息进行整体思考, 既要考虑图形特征, 又要考虑所给数据的位置, 在两者基础上进行合理地分解。从而使图形割补的活动经验从单一转向综合、从随意转向有意、从感性转向理性。
三、在专项练习中积累经验, 感悟寻找条件的方法
要计算正确一个组合图形面积, 还有一个必不可少的因素, 是会找求面积所必需的条件, 因此在学生初步感知求组合图形面积方法后, 让学生回顾求校园草坪面积的过程, 体会到求组合图形面积有三个步骤: (1) 割或补成基本图形; (2) 找求基本图形的条件; (3) 求和或求差。其中第 (1) (2) 个步骤是较为重要的。所以特意安排了专项练习 (如图)
通过让学生自己先割或补成基本图形, 再同桌互相说说求基本图形面积的条件, 再通过反馈交流共获得了以下四种方法:横割法、竖割法、补充法、斜割法。
在交流中主要引导学会寻找一些未知的条件, 让学生学会找条件有时图中会直接已知, 有的可以根椐长方形或平行四边形对边长度相等的特征来找, 还有的可以通过计算获得条件, 突破了学生生找不准条件的难点。
在这个专项练习中, 学生体会到虽然求同一个图形的面积, 但不同的分解方法, 所需要的条件也是不相同的, 进一步体会到前两个步骤的重要性。
四、在比较中积累经验, 感悟方法要择优
学习的更高境界是学生在学习过程中能对学习任务有良好的认识, 能对学习方法进行有效的选择, 并能较好地调控自己的学习过程。因此在教求组合图形面积过程中, 我不仅关注学生对于基本学习方法的掌握, 更关注从深层次引领学生进行方法的优化。在专项练习后我让学生比较求这个组合图形的面积的四种方法, 并提出问题:“如果要你选择其中一种方法计算, 你最不愿用哪种方法?为什么?”在交流中大部分学生都认为第四种方法分割成两个梯形最不愿用, 因为梯形的面积计算公式比较复杂。在比较中学生初步体会到解决组合图形面积的方法是多样的, 但各种方法中有的简单, 有的复杂, 一般选择分解后图形简单, 已知条件多的计算比较方便。通过比较活动, 培养学生解决问题的优化意识。
接着出示下图两个组合图形, 让学生自己先独立分解基本图形, 交流中发现第一个图形大部分分割成一个梯形和一个长方形。第二个图形大部分添补成一个长方形减去一个梯形。学生在交流中体会到对于一些特殊形状的图形, 有的是割简单, 有的是补简单, 所以我们在选择方法时一定要根椐图形的特点和所给的条年来灵活选用方法。
在两次比较中, 学生的思维不断得以提升, 也逐步积累了学习方法的经验、思考的经验, 引领学生的思维走向深刻。
分散性学习 篇4
多壁碳纳米管的表面修饰及其在溶剂中的分散性
利用高温催化裂解生长多壁碳纳米管,用硝酸氧化使其表面羧酸化,并经酰氯化后与十二烷基胺反应形成表面酰胺化,通过红外、核磁、微量热天平等方法进行表征.结果表明:硝酸氧化后的碳纳米管在水等强极性溶剂中有良好的分散性;酰胺化后,十二烷基脂肪链使碳纳米管表面极性大为降低,因此在氟仿等弱极性溶剂中有良好的分散性.
作 者：周小平余腊妹 郭乔辉 周政平侯豪情 Zhou Xiaoping Yu Lamei Guo Qiaohui Zhou Zhengping Hou Haoqing 作者单位：江西师范大学化学化工学院,南昌,330022 刊 名：化工新型材料 PKU英文刊名：NEW CHEMICAL MATERIALS 年，卷(期)： 37(6) 分类号：O6 关键词：碳纳米管 表面修饰 分散性 十二烷基酰胺用水分散白光 篇5
实验器材：平面镜片１块，盛水容器（如水槽或盆、碗）１个，水，纸版白屏幕一方（约１ｍ），电灯光源或手电筒
实验步骤：
（１）晴天，在容器中盛８成水，放在太阳光照射得到的地方，手持平面镜片放入容器的水里，并使镜面向太阳光，这时镜面与水面成一夹角。 调整它们之间角度使反射光经水面能投射到较暗的白墙壁或挂的屏幕上（如图１），这样，你就会看到什么现象？
（２）如图２所示，将电灯光源的一束光射到盛水容器中的平面镜上，按上面（１）所述操作，使反射光经水面能投射到屏幕上，你仔细观察发生了什么现象？
结论与分析
提示：太阳光与灯光分散成各色光有什么异同？并分析：按图１与图２装置实验时为什么能分散白光（复合光）．
说明：
分散性学习 篇6
在信息化时代应对学习怎么下定义?为什么建构主义如此受青睐?答案就是:信息化时代需要以学习者为中心的学习环境。
以学习者为中心的学习环境, 简单来讲, 就是学习者自行建构学习意义的有效学习环境。在以学习者为中心的学习环境中, 学习者要成为应用技术的主体, 并需要为学习者创造能够自动引发学习动机的, 能使学习者“寓学于乐”的娱乐性环境 (Engestrom, Y., 2000) 。目前, 已成为重要学习环境或学习媒体的教育游戏可谓最理想的以学习者为中心的娱乐学习环境。作为以学习者为中心的学习环境的教育游戏, 是根据建构主义的学习原理来设计的。
在最近出版的B e y o u n d Constructivism一书中, 作者Winn提出:“当前, 我们需要对建构主义学习理论进行反思。我们在研究建构主义时, 应加深思考建构主义学习环境中学习是怎么发生的, 通过学习我们学到了什么, 怎么学到的, 如何把这一学习过程具体、情境化地表现出来。”Winn还指出, 在研究建构主义时, 应更加关注建构主义学习环境中学习是否实际发生 (Winn, W., 2004) 。
建构主义是信息化时代的主要学习理论之一, 但是到目前为止, 人们似乎只沉迷于它的理想境界, 而忽略了它所具有的致命弊病, 即基于建构主义的学习过于随意, 对基于建构主义的学习过程和学习成效难以估量和做出正确的评价等。我们还需通过具体而深入的研究不断完善和发展建构主义。
鉴于此, 本研究以活动理论、主义学习理论为哲学的、认识论的思维框架, 分析这些理论所蕴涵的对教育游戏设计的理论启示。
活动理论对教育游戏设计的启示
以建构主义认识论为基础的活动理论认为, 学习是表现学习者具体活动的一种现象, 即思考和行为是一致的, 而活动和意识成为学习的中心机制。认知主义者的主张则与此相反, 认为学习是脱离学习者的行为而先行的。在游戏世界中, 玩家在愉悦于游戏的过程中懂得新的事物, 在直接参与游戏之前, 玩家不刻意去理解游戏内容。玩家的意识和思考在玩游戏时以及活动的过程中自动发生。总之, 活动理论主张, 学习者的活动跟游戏中玩家的活动很相似。因此, 根据活动理论, 把游戏中玩家的行为当做学习活动来分析, 是设计教育游戏的恰当的理论框架。教育游戏需要在游戏中明确地设定教育目标。此时, 活动理论可以成为能够确定目标的理论依据, 即活动系统6个要素就是拟定理论分析框架的主要因素。依据这一分析框架来分析游戏中玩家的活动过程, 以此作为思考的立足点, 我们可以分析和归纳活动理论对教育游戏设计的基点启示。
就如Jonassen和Rohner-Murphy所主张的, 基于活动理论的教学设计中, 要聚焦学习者之间的互动关系。他们认为, 基于意图性、历史、文化、使用工具来仲裁有意义的意识过程或者个体的自我反思是根据活动理论进行教育游戏设计的基本观点。 (Jonassen, D.H., 2002) 。
活动理论对教育游戏设计提供如下借鉴。
1. 教育游戏必须以学习者通
过玩游戏形成的理解和思考的内容为依据。设计教育游戏时, 应考虑设计对于学习者有意义的游戏性活动。学习者玩游戏的过程本身就是为达到学习目标而努力的过程, 而这一过程是无意识的。因此, 游戏的过程中应蕴含学习目标和学习者潜在的思考过程及其联系性。多样的游戏体裁中, 发现、探究、问题解决型内容的教育游戏最能反映上述游戏设计思想。还有, 在冒险性游戏的探险要素、RPG游戏的任务形态和基于模拟类的游戏中, 学习者通过玩游戏来持续地提高战略性思考能力, 所以在设计此类游戏时, 活动理论可以成为游戏设计的恰当理论框架 (Kim, B, K, 2004) 。
2.设计游戏时, 必须考虑到社会脉络实践的真实活动要素。在玩游戏的过程中, 学习者所经历的游戏性行为, 使之迁移到现实中的能力, 是基于活动理论的教育游戏设计所追求的教育价值。
3.在教育游戏设计中, 应用活动系统从教师、学习者、学习过程的角度来分析教育游戏, 并探索要素之间潜在的矛盾, 改善要素之间的不均衡关系。
4.活动系统中的6个要素与游戏中的工具、项目等因素相联系时, 根据联系范围和水准考虑游戏的水准和工具的水准, 是基于活动理论的游戏设计应考虑的重要部分。活动系统支持6个要素及其他所有要素之间的相互作用。因此, 设计游戏时, 必须探索如何把部分相互作用的活动要素与游戏水准、工具水准联系起来。
分散认知理论对教育游戏设计的启示
分散认知 (D i s t r i b u t e d cognition) 理论是由Hutchins最早提出的 (Hutchins, E., 1999) 。分散认知理论认为, 人的智能与认知并不是只属于个体的, 而是由统属于环境的事物、个人、工具所分散作用形成的。即人所研究的包括高尖端技术在内的多样事物都是为发展人的能力而开发的。因此, 除了人的认知活动和能力之外, 还应研究扩张人类认知能力的作为认知工具的技术。认知分散时, 学习者的自我概念随专家的概念化而收敛 (coneprual change) 。此时, 分散认知中的人工物件 (artifacts) , 既可以扩张人的认知能力, 又可以提供认知残余 (cognitive residue) 。分散认知与情境认知也有联系性, 情境认知理论所主张的知识并不是只属于某个个体的知识, 而是在共同体中相互作用的, 与周围同伴的相互沟通中显现的社会构成物。这在分散认知中被区分为个体分散认知 (individual distributed c o g n i t i o n) 和社会性分散认知 (social distributed cognition) 。
上述分散认知理论对教育游戏的设计有以下几点启示。
1.教育游戏的内容中应包含能够扩展学习者认知能力的主题和游戏方式。换言之, 教育游戏本身就是个体分散认知的人工物 (artifact) 。因此, 通过应用教育游戏来支持和扩展学习者的认知能力, 教育游戏本身要起到使学习者导致认知残余的分散认知的作用。设计教育游戏时, 不应单纯地追求趣味性与Flow因素, 而应设计能够引发学习者学习概念变化和思考能力扩展的故事情节和内容。
2. 在设计游戏时, 要注意设
计能够支持学习者自我反省学习与元认知学习的环境。这种环境是通过游戏中的工具 (tool) 或者场景 (stage) 等因素体现的。分散认知理论所强调的认知残余 (cognitive residue) 因素在教育游戏设计中容易被趣味性的因素来所遮盖。因此, 游戏环境中需提供学习者能够自我反思的、进行元认知性思维活动的工具和项目, 以及起仲裁作用的衔接工具等。
3. 在游戏中能够发展学习者
游戏能力的工具就是认知脚手架。在教育游戏中, 项目、任务、提问、NPC、MUD、共同体等因素支持学习者玩游戏和发展玩家的游戏能力。在提高学习者游戏能力的同时, 应考虑把能够起认知脚手架作用的认知因素包含在游戏的内容中。这些都应反映在教育游戏设计中。
生态心理学对教育游戏设计的启示
生态心理学是Gibson在20世纪七八十年代针对认知主义心理学的观点提出来的 (Gibson, J.J., 1979) 。他主张, 有机体和环境是不能分开的。因此, 生态心理学重视有机体相互作用的环境, 即聚焦刺激世界的生态本质的心理学。除了学校环境之外, 家庭等多样的共同体环境中教师、同伴及父母等有机要素进行相互作用。生态心理学认为, 对于这些有机因素的研究, 自然的研究设计方法是最合适的 (Barron, B., 2006) 。
生态心理学认为, 知觉是人能动地从周围的事物中受到刺激而做出反应的一种心理行为。生态心理学还认为, 学习可以视为意图和注意, 在学习目的环境中学习是行为引发的affordances。这种affordance在教育游戏设计中是通过画面设计和界面方式体现的, 它可以引发学习者恰当的游戏行为。
上述生态心理学的基本观点对教育游戏的设计有如下启示。
1.根据a ff o r d a n c e s可以评价教育游戏是否达到设计人员和教学者的意图。在教育游戏的效果性评价中, 除了评价学习者关注 (attention) 程度以外, 还应评价是否过分地超越了对学习者起脚手架 (scaffolding) 作用的水准。
2.应提供能够使学习者的要求和教师的意图趋于一致的游戏内容。此时, 作为学习工具的教育游戏可以给学习者提供能够促进学习者之间相互沟通和促进学习的游戏环境。
3. 设计教育游戏时, 应注意
设计游戏中的叙事顺序, 有组织地在游戏中提供给学习者的认知脚手架和探索工具, 即游戏应被设计为通过叙事 (叙事内含学习脚本) 有顺序地进行游戏活动, 并使这些程序通过视觉工具更有组织地呈现。
本文基于几种最新建构主义的学习理论, 分析了这些理论对教育游戏设计的理论启示。通过分析, 总结了10种游戏设计观点。 (1) 教育游戏的内容应为学习者通过玩游戏能够认识和思考的内容。 (2) 设计教育游戏时, 应考虑社会脉络实践的真实性活动。 (3) 教育游戏的设计应考虑从教师、学习者、学习过程的角度来分析矛盾行为。 (4) 以活动系统中的6个要素为基础, 游戏设计中考虑游戏水准和工具水准。 (5) 游戏设计时应考虑能够扩展学习者的认知能力的主题和游戏实施方式。 (6) 游戏设计中, 通过设计分场景和工具来为学习者提供自我反思性学习和提高元认知能力的内容和环境。 (7) 教育游戏中, 使扩展游戏能力的工具成为学习者的认知脚手架工具。 (8) 需要设计游戏中能够评价游戏功效的恰当系统。 (9) 要设计能够使学习者的要求和教师的意图趋于一致的游戏内容。 (10) 设计教育游戏时, 应考虑游戏中叙事的顺序对组织化游戏活动的认知脚手架工具和航海工具的设计的影响。
摘要：本文从建构主义学习理论的视角分析教育游戏设计的理论启示, 以最近受关注的活动理论、分散认知理论、生态心理学等为中心, 从理论的角度为教育游戏的设计提供了概论型的设计原理, 以期为今后探索教育游戏设计的具体原理和方案提供理论基础。
参考文献
Barron, B. (2006) , “Interest and self-sustained learning as catalyst of development:A learning ecology perspective”, Human Development, Vol.49No.4, pp.193-224.
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Gibson, J.J. (1979) , “The ecological approach to visual perception”, Boston, MA:Houghton Mifflin.
Hutchins, E. (1999) , “The social organization of distributed cognition.In L.B.Resnick, J.M.Levine, &S.D.Teasley (Eds) , Perspective on socially shared cognition”, Washington, DC:American Psychology Association, pp.283-307.
Jonassen, D.H. (2002) “Learning as Activity”, Educational Technology, Vol.42No.2, pp.45-51.]
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Kang, I, E (1999) , “Why Constructivism-”, press of Cungill:Seoul, pp.58-63.
Kim, B, K (2004) , “about activity theory”, The research of education, Vol, 42, N2, pp.459-483.
石墨烯水溶液的分散性研究 篇7
石墨烯具有独特的二维结构和优异的物理化学性能, 在材料科学、电子科学、生物医药、催化剂载体等领域有着巨大的应用前景, 受到了广泛的关注。然而, 石墨烯相互间存在较强的范德华作用力使其不能在溶剂中稳定分散, 与其他材料的相容性也不好, 容易再次层叠在一起难以打开, 这是制约石墨烯研究和应用的一个主要障碍。因此, 对石墨烯进行改性以提高其在溶剂中的分散性及与其他材料的相容性, 具有十分重要的理论和现实意义。本文主要研究两种表面活性剂对石墨烯水溶液的分散性影响。
1 实验部分
1.1 实验仪器和药品
实验仪器:电子天平、超声波振荡器、离心机、烧杯;
实验药品:自制氧化石墨烯、十二烷基磺酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、氢碘酸、去离子水。
1.2 十六烷基三甲基溴化铵改性
我们分别配制100m L浓度为0.5mg/m L的氧化石墨烯水溶液四个样本, 分别加入0.0mg、0.3mg、0.6mg、1.0mg的十六烷基三甲基溴化铵。搅拌后将样品放进超声波发生器内超声1小时, 然后加入HI试剂, 用保鲜膜封口, 放在超声机内超声30min。取出后将四个样本进行离心, 离心机的设置为3000转、5min。离心完成后取上清液倒入小玻璃瓶内, 封口。
1.3 十二烷基磺酸钠改性
我们采用十二烷基磺酸钠对石墨烯水溶液进行改性。分别配制100m L浓度为0.5mg/m L的氧化石墨烯水溶液四个样本, 十二烷基磺酸钠的加入量分别为0mg、5mg、25mg、50mg。搅拌后将样品放进超声机内超声1小时, 然后加入HI还原剂, 用保鲜膜封口, 放在超声机内超声30min, 得到改性的石墨烯水溶液。取出后将四个样本进行离心, 离心机的设置为3000转、5min。离心完成后取上清液倒入小玻璃瓶内, 封口。
2 结果与讨论
2.1 十六烷基三甲基溴化铵改性
第二天观察发现石墨烯水溶液的分散性尚可, 但十六烷基三甲基溴化铵与氧化石墨烯水溶液的相容性并不是很好, 瓶底有大量的白色絮状物 (见图1) , 可能是十六烷基三甲基溴化铵在水中的溶液度有限。通过降低该表面活性剂的浓度或许能获得较好的分散效果, 由于时间的关系, 没有深入研究。
2.2 十二烷基磺酸钠改性
图2为十二烷基磺酸钠改性石墨烯水溶液放置一星期后观察的结果。
从左向右, 十二烷基磺酸钠的添加量分别为0mg、5mg、25mg、50mg。由图2可见:没有添加十二烷基磺酸钠的石墨烯已沉淀在瓶底;随着十二烷基磺酸钠添加量的增加, 石墨烯水溶液的颜色加深, 说明其分散性变好;添加50mg十二烷基磺酸钠的试剂沉淀量最少, 效果最好。
由于我们发现以上实验结果让人满意, 于是我们设想, 会不会十二烷基磺酸钠的加入量越多, 石墨烯水溶液的分散性越好呢?于是我们配制100m L浓度为0.5mg/m L的氧化石墨烯水溶液四个样本, 十二烷基磺酸钠的加入量分别为0mg、50mg、100mg、200mg。配好后我们放进超声机内超声1小时, 然后加入HI试剂, 用保鲜膜封口, 放在超声机内超声30min。取出后将四个样本进行离心, 离心机的设置为3000转、5min。离心完成后取上清液倒入小玻璃瓶内, 封口。第二天观察的结果如图3。
从右向左十二烷基磺酸钠的加入量为0mg 50mg 100mg 200mg。我们可以明显看出加入十二烷基磺酸钠50mg的石墨烯水溶液颜色最深, 溶液均匀, 没有明显的沉淀;十二烷基磺酸钠添加量为100m和200mg的石墨烯水溶液上层颜色较浅, 下层已出现黑色的沉淀。
以上结果表明:对于100m L浓度为0.5mg/m L的氧化石墨烯水溶液, 加入十二烷基磺酸钠50mg, 并用氢碘酸进行还原, 获得的改性石墨烯的分散效果最好。
3 结论
(1) 十六烷基三甲基溴化铵改性的石墨烯溶液分散性尚可, 但溶液下面出现白色絮状沉淀。
(2) 对于0.5mg/m L的氧化石墨烯水溶液, 通过添加十二烷基磺酸钠使其浓度为0.5mg/m L, 并加入还原剂氢碘酸, 可获得稳定分散的石墨烯水溶液。
摘要：本文通过添加十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基磺酸钠两种物质, 改变石墨烯在水中的分散性。研究结果表明:对于0.5mg/mL的氧化石墨烯水溶液, 通过添加十二烷基磺酸钠使其浓度为0.5mg/mL, 并加入还原剂氢碘酸, 可获得稳定分散的石墨烯水溶液;十六烷基三甲基溴化铵改性的石墨烯溶液分散性尚可, 但溶液下面出现白色絮状沉淀。
关键词：石墨烯,十二烷基磺酸钠,十六烷基三甲基溴化铵
参考文献
[1]魏珊珊, 等.氧化石墨烯的制备与改性研究[J].矿冶工程, 2012, 32 (3) :107-110.
[2]张辉, 等.水溶性磺酸钠苯基卟啉及其金属配合物共价与非共价修饰多壁碳纳米管的研究[J].2011, 69 (3) :316-324.
分散性学习 篇8
关键词：疲劳试验,疲劳性能分散性,最小二乘法
0 引言
S-N曲线是描述材料疲劳性能的基本数据, 它有多种表达方式, 用三参数S-N曲线可较好地表示中长寿命区S-N曲线。如三参数幂函数模型:
式中S0为理论疲劳极限, H, C为待定系数;Smax为应力峰值;N为疲劳寿命。对 (1) 式取对数, 得
式中y=lg N, a1=lg C, a2=-H, x=lg (Smax-S0)
在给定有限试验数据的情况下, 如何获得高准确度的S-N曲线是一个十分重要的问题。本文提出了一种拟合疲劳S-N曲线的双加权最小二乘法。
1 双加权最小二乘法
本方法首先考虑试验样本容量对试验结果分散性的影响, 对S-N曲线拟合进行一次加权, 然后分别考虑疲劳寿命和疲劳强度分散性以及试验件数目进行二次加权, 充分利用成组法和升降法获得的试验信息。
一组试验数据 (xi, yi) (i=1, 2, …, n) , 现有拟合函数f (x, a) , 其中函数f (x) 的拟合参数是a= (a1, a2, …ak) (k≤n) 。拟合f (x, a) 的最小二乘法为:确定参数a, 使得a
的必要条件是
式中‖·‖2是2范数, 解方程组, 便可确定k个待定系数a.。设拟合函数f (x) 是关于参数a的线性函数, 即
确定参数a的最小二乘法的解为:
式中W为加权矩阵。
通常情况下, 给定应力Smaxi下疲劳寿命服从对数正态分布。在己知对数疲劳寿命样本标准而未知对数疲劳总体标准差的情况下, 给定应力水平下疲劳寿命均值的置信区间为
式中, μi为对数寿命母体均值, y軃i为对数寿命样本均值, σi为对数寿命样本标准差, tα2为t分布百分位数, mi为样本容量。置信区间长度di为
式中di为第i组应力水平下试验数据的均值的置信区间长度。如图所示。
3 拟合步骤
分别用e1和e2表征由加权最小二乘法所得S-N曲线与成组试验数据和升降试验数据的误差
式中, Smaxi为第i个成组试验应力水平, Se为升降法获得的条件疲劳极限, S赞maxi、S赞e分别为Smaxi、Se的估计值。
为了获得评判S-N曲线精度的标准, 本文给出二次加权系数ξ1和ξ2以获得总误差e
其中, ξi满足以下准则:a) ξ1+ξ2=1;b) 包含成组和升降试验数据分散性影响;c) 包含成组和升降试验样本容量的影响。
本文定义, ξ1和ξ2的计算表达式为
式中, 为成组试验件数, 2m*为升降试验件数, v1、v2分别为成组试验和升降试验数据变异系数。
按照双加权最小二乘法, 拟合步骤如下:
1) 给出S0的初值, 可取Se作为S0的迭代初值;
2) 计算第i组试验数据的对数寿命均值y軃i和标准差ξi;
3) 按 (8) 式计算第i组试验数据的对数寿命均值置信区间长度, 按 (6.a) 式写出加权矩阵;
4) 按 (6) 式计算得到拟合曲线参数列向量a=a*1, a2*T;
5) 解方程 (2) 得到各对数寿命均值y軃i的疲劳强度估计值S赞maxi和NT下的疲劳强度估计值S赞e;
6) 按 (9) 、 (10) 式分别计算成组法和升降法的疲劳强度估计误差e1和e2;
7) 按 (11) 式计算总体误差e;
4 小结
针对疲劳试验样本容量和结果分散性的不同, 提出了拟合疲劳S-N曲线的双加权最小二乘法。该方法充分考虑了疲劳试验方法的不同、疲劳试验数据分散性的不同和试验件样本容量的不同对S-N曲线拟合的影响, 精准地利用了疲劳试验所能提供的综合信息。
参考文献
[1]姚卫星.结构疲劳寿命分析[M].北京:国防工业出版社, 2003, 23-25, 55-57.
[2]郑荣跃, 秦子增.S-N曲线拟合的灰色方法[J].国防科技大学学报, 1989, 11 (3) :84-88.
分散性学习 篇9
但由于纳米TiO２粒子表面能高,具有强极性,处于热力学非稳定态,极易团聚。使得纳米TiO２粒子不易在非极性溶剂和有机基质中分散,其特殊性能就不能显现,为扩大纳米TiO２的使用范围,必须对纳米材料进行有机表面处理,使其表面由亲水性变为亲油性,与聚合物基体具有较好的相容性。 本研究用硅烷偶联剂(KH550)在乙醇溶液中对纳米TiO２进行有机表面改性,采用傅里叶红外光谱(FT-IR)、热失重(TGA)、透射电镜(TEM)、沉降实验和紫外可见光分析等手段对其改性效果进行了分析表征。
1实验部分
1.1材料与试剂
纳米TiO２粒子(P25),德国德固萨公司;KH550(γ-氨丙基三乙氧基硅烷,相对分子质量221.4,含量≥98%),济南国邦化工有限公司;无水乙醇;色谱纯。
1.2纳米TiO２粒子表面改性
称取5.0g TiO２粉末,置于干燥箱内100℃烘30min,加入到装有40mL无水乙醇的干燥烧瓶中,并不断搅拌。然后称取相应质量的KH550放入烧杯中,再向烧杯中加入15mL乙醇进行预水解。在快速机械搅拌下将KH550水解液缓慢滴入上述烧瓶中,回流冷凝,置于水浴中升温,搅拌反应4h。反应过程中体系始终为白色稳定乳液,体系温度稳定在80℃。 反应结束后通过高速离心去除多余KH550,经干燥研磨得到纳米TiO２-KH550。
1.3纳米TiO２分散性能测试
称取适量的未接枝的和接枝的纳米TiO２分别置于20mL刻度管中,加入一定体积的乙醇和正己烷,充分震荡后观察纳米TiO２粒子沉降情况,比较上层溶剂变澄清所需要的时间, 时间越长,粒子的分散性越好。 用紫外可见分光光度计(Unico UV-2102PC型)测定上层清液的透光率,透光率越小, 说明悬浮的粒子越多,其分散性越好。并通过高速离心机离心沉降,测定随着离心时间的增加透光率的变化。
1.4仪器与分析表征
利用傅里叶变换红外光谱仪(IR Pristige-21型)表征纳米TiO２表面红外光谱的变化,KBr压片制样,测波数范围为400~4000cm－１;热分析采用超高温同步热分析仪(STA 449F3),氮气气氛,升温速率为10℃/min,温度范围为室温至750℃;改性前后纳米TiO２粒子形貌采用场发射高分辨透射电子显微镜(Tecnai G2F30)观察。
2结果与讨论
2.1硅烷偶联剂的作用机制
纳米TiO２粒子表面存在大量羟基基团,而这些羟基为接枝聚合提供了理论的可能。通常认为,硅烷偶联剂与无机粒子作用包括共价键、氢键和物理吸附作用。纳米TiO２粒子接枝KH550的实验过程根据Arkles提出的4步反应模式可以解释,即:(1)与硅原子相连的Si—X基水解,生成Si—OH; (2)Si—OH之间脱水缩合,生成含Si—OH的低聚硅氧烷; (3)低聚硅氧烷中的Si—OH与TiO２基体表面的—OH形成氢键;(4)加热固化过程中,伴随着脱水反应而与TiO２基体形成共价键连接。但加热温度需控制在不破坏硅原子上的有机基团。如果仅仅风干,则主要形成氢键,加热处理可形成硅氧烷键,从而提高粘接强度。其具体反应过程见图1。
2.2 FT-IR分析
为了对纳米TiO２及其改性产物的结构进行表征,本实验对其进行FT-IR测试,红外谱图见图2。
红外光谱证实了改性TiO２表面相应有机基团的存在。 由图2可知,3446cm－１处对应着TiO２表面羟基的吸收峰, 520cm－１处的平头峰对应着Ti—O—Ti键的特征吸收峰。用KH550处理后,谱图中出现了明显的有机基团的吸收峰, 2930cm－１和2851cm－１处的吸收峰分别对应着甲基和亚甲基的C—H键的伸缩振动峰,TiO２在这个位置没有吸收峰,还有1637cm－１处的胺基N—H弯曲振动吸收峰,由此可以说明, KH550已成功键合到纳米TiO２粒子表面。
2.3 TG/DSC分析
图3和图4分别为改性前后纳米TiO２的TG和DSC曲线,由图3可以看出,未经改性的纳米TiO２在400℃以上有失重,到700℃ 时的失重率大约为1.44%,这主要是纳米TiO２表面的羟基减少所致。 经KH550改性后的纳米TiO２在350℃左右有明显的失重,到700℃ 时的失重量约为5.01%, 主要为纳米TiO２表面的KH550燃烧造成的。相对应的DSC曲线300~400℃之间出现了明显的放热峰,主要为KH550燃烧分解所致。而未经改性的纳米TiO２则无热效应出现,热失重分析表明,纳米TiO２的表面接枝约有5%的KH550。
2.4接枝纳米TiO２的分散稳定性
选用乙醇和正己烷2种不同极性的有机溶剂来考察未接枝的纳米TiO２和纳米TiO２-KH550在其中的分散稳定性。 经超声充分分散,取出静置,观察发现在正己烷中,未经任何处理的纳米TiO２悬浊液在1min后明显沉降,其上层悬浊液变澄清,25min后,纳米TiO２-KH550悬浊液变澄清,UV测得其上层清液的透光率接近于1。由此可以看出,改性后的纳米TiO２在正己烷中的分散性较未改性TiO２有所改善,但改善效果不明显,原因可能是纳米TiO２粒子表面接枝不完全,还有大部分羟基裸露在纳米TiO２粒子表面,呈极性状态,导致粒子在正己烷中快速沉降。相比于正己烷,采用乙醇作为溶剂时,纳米TiO２及其改性产物稳定性均有明显改善,未经任何处理的纳米TiO２悬浊液自由沉降5h后变澄清,UV测得上层清液的透光率接近于1。10h后纳米TiO２-KH550的悬浊液仍然保持混浊,UV测试透光率几乎为零,可以看出接枝的纳米TiO２分散体系的稳定性要优于未改性纳米TiO２分散体系。改用离心沉降方法,以4000r/min的速度离心,图5为纳米TiO２-KH550在乙醇中的透光率随离心时间变化曲线。
由图5可以看出,纳米TiO２-KH550的透光率在离心10min前很低,随着离心时间的增加逐渐放大,继续延长离心沉降时间,接枝改性纳米TiO２的透光率变化不大。产生这些现象的可能是因为KH550以牢固的化学键接枝在纳米TiO２表面,不易发生相分离,其接枝上的有机长链一方面可以提供空间屏障,阻止粒子间发生团聚,从而减缓了纳米TiO２粒子的沉降速度;另一方面KH550中的氨基具有亲水性,使纳米TiO２粒子能够稳定的分散在极性溶剂乙醇中。
2.5 TEM形貌观察
图6为接枝改性前后纳米TiO２的透射电镜照片,可以看出,未接枝改性的纳米TiO２在乙醇体系中发生团聚,不易分散。而接枝改性的纳米TiO２的团聚现象大大减少,颗粒分散均匀,粒径在纳米级范围。表明纳米TiO２表面接枝KH550后,在乙醇体系中的分散性和稳定性得到提高。 这是由于KH550在纳米TiO２表面形成保护层,产生了空间位阻效应, 阻碍了纳米粒子间的团聚。
3结论
(1)通过KH550对纳米TiO２进行表面处理,红外表征和热失重测试结果证明了纳米TiO２表面成功接枝上了KH550。
分散投资的秘密 篇10
分散投资的理念从人类早期就能找到源头。圣经《传道书》中有这样的话：“将你的家产分作七份八份，因为你不知道世上要发生什么灾祸。”而中国在商周时期也有了“分灾”的商业理念。到了现代，分散投资逐渐演变成一门学问。1952年，美国经济学家马克维茨用实证的方式证明，通过投资分散化，可以在预期收益不降的情况下，降低投资风险。他还因此获得了诺贝尔经济学奖。在马克维茨之后，分散化投资和投资组合的理论被发扬光大，现在已经成了学术界一项重要课题。
但对普通人来说，要把鸡蛋放进不同的篮子却不是件很容易的事。比如，当股市创业板出现大涨时，一个人买入了一只创业板股票，他知道应该分散风险，于是又买了另外几只同类股票。他认为这就是分散投资了，其实不然。事实会证明，当创业板的泡沫见顶后，几乎所有的创业板股票都在下跌，这时他即使持有100只创业板股票，资产风险也没有下降多少。
因此，正确的分散化投资，并不是把资本简单地分成几份，而是要把钱投入不同性质的项目中。以股票为例，当你已经持有了创业板这样代表高成长企业的股票时，最好再配置一些价值型企业的股票；当你已经买了周期类公司的股票时，那么就再买些非周期的股票；如果你买了中国的股票，不妨再买些美国股票。已有的理论和实践证明，要真正做到分散风险，你买的股票应该具有相对不同的性质或者没有什么相关性。
分散投资的范围并不仅限于股票市场。不同性质的资产项目之间风险不尽相同，如果实现合理的配置，也有分散风险的功能。比如，你可以把一部分资金放在股票市场，另一部分资金用于购买保险或债券，还有一部分资金配置到定期存款，为了保持流动性，最好再有一些活期存款。这样，你的手里既有高风险的资产，又有低风险甚至近似无风险的资产，整体的资产风险就比单纯买股票降低了不少。
还要注意的是，即使购买了不同类型的投资产品，仍然不意味着分散了风险。如果你购买了股票，又购买了股票型基金，那么这种配置的风险仍然较大，因为这两种资产虽然看起来不同，却有着相关性。一旦股市走低，股票和股票型基金同时下跌的几率是非常大的。再如，你买了黄金，又买了黄金类股票，也相当于投资了同类性质的资产，并没有很好地降低风险。
不过，我们要明白，所谓不要把所有鸡蛋放在一个篮子里，是一个大致的概念，主要是为了强调分散风险的重要性。在现实生活中，不同的人有不同的资产规模和风险偏好，每个人对于自己应该在每个篮子里分别放多少鸡蛋，是有不同的认识和理解的。这需要投资者根据自身情况进行评估，做出最适合自己的决策。比如，能承受高风险的人，可以配置更多收益高但风险也较高的投资产品；而只能承受低风险的人，则最好配置更保守的产品。如果自己在这方面没有足够的判断能力，那么请教银行等相关机构的理财顾问，则不失为一种好的方法。
另外需要明确的是，分散化投资重在对风险的控制，就是说，它首要关注的是你篮子里鸡蛋的安全，而不是这些蛋可以孵出多少小鸡，这些鸡又能下多少蛋。所以，如果你想一味追求收益，分散化投资未必是最好的策略。比如，你只想获得高额的股票回报，那么显然应该把所有的钱都拿去买那只你认为回报最高的股票，这样才可能赚得盆满钵满。“股神”巴菲特也曾说，在股市搏杀就是要把所有的鸡蛋都放在一个篮子里，这样紧紧捂住才会赚到大钱。这看起来似乎是在否定分散投资，但其实并不矛盾。分散投资强调的是资金安全，而巴菲特的说法，则是在承担相应高风险的基础上做出的积极投资决策。
总之一句话：回报越高，风险越高，关键是看你想要什么。无数实例证明，那些认为自己能够扭转乾坤的普通人，往往在投资市场上输得一塌糊涂，喷血割肉。如果我们不想太过冒险，那还是老老实实地做好分散投资。毕竟，对于家庭理财或普通投资者来说，控制好资金风险、保证钱袋安全更重要。