结构分析论文

结构分析论文 篇1：

基于高分子建材所探讨的一种新型结构分析方向

摘 要：以一种新型高分子材料所构成的组合结构案例为研究对象，提出一种将模型从整体最终拆分到特定面并用图论的方法来对数据间的关联进行整理与表达的新型结构分析方向。该方向可减少参数变更时有限元的计算次数，在一定程度上提高了各专业协同作业的效率;并且针对未来有可能参与到建筑中的各种新型材料提出了一种快捷高效的体系分析方法。

关键词：结构分析方向;高分子材料;图论;有限元

随着科学技术的发展，人们需要更高效地建造出更大规模、造型更为复杂的建筑物。在建筑设计中，结构设计是其核心内容之一。其中的结构分析更是结构设计的重要内容，它要求计算结构在不同作用下的效应（如内力和位移）。现有的结构分析方法主要分为两种：一是对方程和边界条件等引入简化假设以得到简化状态的解;二是采用数值模拟技术求解。目前使用较为广泛的是有限元法。有限元法的基本思想是将求解区域划分为一系列仅由节点相连的单元，通过建立节点之间的平衡关系或能量关系方程式，再引入边界条件求解的方法[1]。

1 现有结构分析方法

随着研究领域的不断深入，现有的分析对象不仅仅局限于杆件，有限元法已逐渐由平面问题扩展到空间问题、板壳问题，由一开始的静力问题已延伸到电磁学、振动学等问题。于是，计算机带着各类有限元软件开始参与到模型建立及大型代数的计算之中，目前应用较为广泛的软件有ABAQUS、ADINA、MSC和ANSYS等[2]。但是，所有软件在进行有限元计算时的原则均是一致的：即先划定求解区域，再划分单元，抓取节点，引入边界条件，最后建立矩阵分析，用有限量逐步逼近去求解无限量。这种方式针对单一不变的结构而言，只需进行一次有限元计算，即可达到分析目的。但实际工程情况中，各专业间需协同作业，往往导致模型参数不停变更。按照现有的分析方法，每次发生重大变更时，系统需重新划分单元格再进行有限元计算，导致设计效率低下。同时，有限元法所得出结构调整的数据表达格式一般与其他专业难以直接兼容。所以，现有的结构分析方法暂时无法扩张到各专业的协同设计并完成较为高效的结构分析。

近年来，为了保证结构的安全性，工程上对结构分析提出了更高的要求。首先，传统的分析软件为了在精度上也要达到要求，往往需要进行成百上千次运算，所以结构的优化设计需要向着更快速的方向发展。其次，结构的性能不仅取决于其构件的性质，还取决于构件间的相对位置和连接。若单个构件发生的相对位移超限，整个结构体系的力学性质将会发生变化。因此，构件间的拓扑关系与其力学性质同等重要。图论是将矩阵代数和计算机科学紧密结合而发展起来的理论。它可将有限元的拓扑性贯通到图中，以一种连贯的数据表达形式来实现几何和力学上的数据贯通[3]。现已有一些研究团队利用图论对结构分析方法进行优化。例如，有学者结合图论方法，基于混合整数规划模型自动寻求峰/谷折痕的最优化分布形态，得到多折痕折纸结构创新构型[4]。

现有的结构分析手段主要是针对传统的结构建材，但针对一些新式的建材（如一些高分子材料[5]）并没有可直接使用的结构分析方式。

本文基于图论的表达方法，针对符合要求的各类新型建材提出一种新型结构分析方法，即将模型从整体最终拆分到特定面并用图论的方法来对数据间的关联进行整理与表达。

2 简化图的分析方法

2.1 案例描述

本文使用的案例为一栋二层小型别墅（见图1），其中一层为左右对称两房间，中间为楼梯间;二层同样为对称结构，于单侧各设置3间房，投影与一层的单侧房间重合。方案的结构件设定为各向同性的高强高分子材质，纯榫卯结构连接。所用到的承重结构单元包括6类（柱、柱头、梁、楼板、墙板、楼梯），均由标准高分子构件组合而成。本文所涉及分析案例为梁柱连接节点。梁杆和柱杆的连接是通过3构件完成：梁两端为插接标准梁头，柱顶端为插接标准柱头，梁头和柱头通过榫卯嵌插连接，并通过梁销来固定（如图2所示）。

2.2 方法描述

该结构分析方法立足于对建筑对象和其互相关联的处理和研究。将建筑模型中的各房间化为一节点，各相邻房间在空间上有直接关系则以直线相连，所得关联轴测图见图3。

房间在实质上是根据其功能要求由围护结构分隔出来的不同空间，这些围护结构就是各种类型的构件（墙、梁、板、柱）。假定整体建筑材料基本为均质且各向同性材料，现将每个构件简化为位于其几何中心的节点。节点之间的关联不僅代表构件之间几何及空间上的联系特征，也表征了应力的传递特点。例如，楼梯间顶板在几何上所承受荷载分别向周围7根梁传递，具体如图4所示。

具体到构件层级，各类大型构件（墙梁板柱）及小型构件（连接节点）之间由于也有着相对标准的嵌插形式;具体如图5所示（一个标准的连接构件）。本方法中，将每个构件按一定原则拆解成由几何面包络而成的凸多面体组合，该过程命名为“对构件的一次拆分”。这些凸多面体体-面、面-面、面-边之间不仅在空间中具有严格的几何函数关系，在力学分析中的位移量也具备一定关联;这些关联可由节点的连接来表达;具体如图6、图7所示。

2.3 拆分规则描述

建筑模型实现从整体到房间，房间到构件，构件到凸多面体，最后由凸多面体到面的转化，都是基于“一次拆分”的方法。该方法的基本目标是将模型从整体造型拆分为各类将空间分隔开来的独立受力单元，其中凸多面体的面仅由三角面和四角面构成。整个拆分过程建立在单体均为凸几何体的假定上，拆分出的几何面囊括了所有在受力过程中由于几何突变而发生破坏的应力面及各种在可能受力状态下发生破坏的最大主应力面，这些面假定为该构件的概率破坏面。拆分基于两个原则：一是结构工程师基于经验判断出大概率发生破坏的应力面并完成一次划分，得到构件的凸多面体组合表达;二是通过直接进行有限元迭代来得到概率破坏曲面，以此构建凸多面体组合。在力学分析中，相邻“多面体节点”之间的关联可以用简化为二者的共用三角面或四角面的位移来表达，该种“面”位移可以直接由有限元计算出的“体”位移以几何函数关系划分到“面”;然后，再以图论的方法把该凸面体的几何数据和有限元计算的应力及位移数据进行整合并赋予表达。不论基于哪种原则进行“面”的划分，只要一次划分曲面能够“基本包含”概率破坏曲面（例如在设计荷载范围内，概率破坏曲面距离其最近的一次划分截面的距离小于一定值），则称该一次划分正确，即可得出：基于该材料或材料组合及其工艺所制作的构件在既定荷载设计范围内可以使用本结构分析方法进行分析。

2.4 新型结构分析法的特点

该方法将对建筑模型的研究转化成对一系列三角面和四角面几何关系及受力状态等问题的研究。建筑模型在需要改变某项参数时，现有方式一般为就新参数下的模型重新进行连续体的离散化，再重新建立刚度矩阵来进行有限元分析。而本文所述方法将符合要求的材料所制成的以标准结构嵌插形式组合而成的各类复杂建筑模型在整体上视为典型受力单元的组合。在拆分完成后完成从原始的建筑功能空间组合方案到既有的结构设计体系的数据贯通，即把构件之间的关联信息、几何体之间有限元计算得出的应力和位移信息、几何体与其几何面的函数关系进行整合及转化，基于图论的表达方法，得到幾何面参数及其应力位移的直接关联信息并计入数据库。在各专业按需变更参数时，直接调用数据库中的一次拆分图信息即可，以使协同作业更加高效便捷。从保证数据库的完整性出发，各专业的条件、假设和算法均可写入基于一次拆分图的数据结构中，并且后续，在一定范围内允许结构尺寸和框架组合调整的前提下，需高效地测试各类综合方案的各类工况模拟以更新数据信息。在后续的设计深化、设计变更和方案比选中，在一定的变更范围内，当需要进行结构安全复核时，不再需要模型进行重复的有限元验算操作，仅需在一次划分图上完成验算即可。

3 结语

在结构分析中引入一次划分概念和简化图方法，对结构体系进行从整体最终到标准面的拆解并对“面”之间的关系进行研究，将结构的数据以图论的方法与几何数据贯通;对部分在设计允许值（内力、变形）范围内的力学问题使用几何方法处理，减少参数变更时重复性的大规模计算次数，提高各专业间协同作业的效率。该方法也针对未来有可能参与到建筑中的各种新型材料提出了一种快捷高效的体系分析方法，基于该方法的多专业协同设计模块原型也已在测试中。

当然，上述方向的真正落地，依然需要建立在包括完备的有限元分析和力学试验体系下，逐步积累提高基于图结构的赋权函数的可靠性。同时也呼唤建筑领域对于潜在的各类新型结构承重建材的尝试。

【参考文献】

[1] 江克斌，屠义强，邵飞.结构分析有限元原理及ANSYS实现[M].北京：国防工业出版社，2005.

[2] KAVEH A.Computational structural analysis and finite element methods[M].[S.1.]：Computational Structural Analysis & Finite Element Methods，2013.

[3] 王亚军，王峰，李约翰.有限元分析系统在结构计算中的比较及展望[J].基建优化，2003（4）：50-52.

[4] 陈耀，严嘉怡，冯健，等.一种非凸八边形四折痕折叠单元及可平折点的寻找方法[P].中国专利：CN110781565A，2020.

[5] 李波.一种三层方格两边为加厚直边的中空高分子建筑模板[P].中国专利：CN208803698U，2019.

作者：罗璐昕 徐家云

结构分析论文 篇2：

摭谈结构分析法在物理教学中的应用策略

摘 要：本文作者应用结构教学法进行提升物理教学效果的实践，引导学生绘制思维导图使其形成完整的知识结构体系，通过指向知识结构调整物理教学内容，通过加强学科融合让学生理解物理学科的内涵，通过开展生活实验深化学生的学科意识，结合学生的生活实践引导学生解决生活中的问题.

关键词：结构分析法;物理教学;初中物理

收稿日期：2021-12-15

作者简介：王善情（1977.5-），男，江苏省东海人，本科，从事初中物理教学研究.

物理教学中的结构分析法是用结构观点来分析中学物理教学全过程，包括教学目标、教材内容、教法与学习方法的一种方法.在教学过程中运用结构分析法，可以使学生针对物理学科中基本知识融会贯通，提高分析物理问题和解决物理问题的能力，促进学生的物理学科高效学习.

1 结构分析法在初中物理教学中的重要意义和价值  随着新课程教育的不断深化改革，结构分析法在初中物理教学过程中得到了广泛的应用，不仅能够有效提高学生的初中物理学习能力以及综合实践水平，还能够有效提高学生的思想道德品质，使得初中学生成为具有更好道德风貌的人.初中阶段是学生发展自身、不断完善和补充自己的重要时期，在这个阶段，初中物理教师积极引进先进的教学理念和思想，不断创新和发展有关物理教学模式以及方法手段，对于学生全面综合的发展具有非常重要的意义，不仅能够有效提高学生的物理理论知识储备，还能深入提升学生的物理实践操作，从而使得学生能够在物理实践操作过程中对理论知识有更加深刻地理解和感悟.其次，由于初中物理课程的教学内容相对丰富有趣，能够在一定程度上充分吸引学生的注意力，与社会现实存在着较大的联系，也有效降低了学生对于物理课程内容学习的陌生感以及难度，促进学生更加积极主动地参与到初中物理课程学习过程中，不仅有助于学生物理思维的培养和形成，还有利于学生及时更新自身的物理学习理念和思想，为后续高中物理知识的学习与实践打下坚实的基础.最后，教师在初中物理教学课堂中，可以通过多种形式的教学手段积极引导学生自主思考和分析物理问题，充分调动学生的学习积极性以及主动性，使得学生在最大程度上投入到物理知识课堂中，更加集中注意力到物理知识的研究和探讨过程中.此外，初中物理教师在教学课堂中，有效结合结构分析方法积极开展和实施有关物理教学活动，不仅有利于提高学生的综合实践能力，还能够在一定程度上培养和发展学生分析问题以及解决问题的能力，有助于学生将所学物理知识有效应用到生活实际问题中，从而使得学生的物理思维能够得到有效地发散和创新提高.因此，在初中物理教学过程中有效利用结构分析方法对于学生全面綜合发展具有非常重要的意义和价值.

2 结构分析方法在初中物理教学课堂中的有效应用策略2.1 绘制导图，形成完整的知识结构体系

如在“声现象”这一节中，学生要学习到与声音有关的物理知识，此时教师就可以让学生绘制思维导图，针对其中的知识体系展开完整的梳理.教师首先带领学生阅读课本，从声现象的原因开始梳理绘制导图：“大家现在笔记本上写出我们这节课的核心概念声现象，画出一支线条，表示其产生原理.”此时学生就会将声现象后分支出产生原理这一框体，并针对声音的形成原理——物体的振动这一概念进行学习.接着教师继续引导学生：“我们了解完声音的形成原理是物体的振动，就要了解声音传播的条件.”此时学生就会在声现象这一总支后继续划分出一个分支，并标注“声音的传播条件”，并根据课本的讲解了解到空气是声音传播的主要条件，在来到“声音的特性”这一部分后，学生便会自觉在笔记本上分支出声音的特性这一概念，教师此时为学生讲解：“我们下面学习的概念如音调、响度、音色等，这些都是围绕声音的特性这一框体进行说明，因此我们不能够再从声现象这一总支上进行区分，而是要在声音的特性这一分支中再分出三支进行思维导图的构建.”学生此时就会按照教师的要求进行思维导图的绘制，在了解完音调、响度、音色的概念后，填充三个框体，并在音调这一项框体中继续分支出声音频率、赫兹等概念，这样就完成了对知识体系的完整梳理.

2.2 指向知识结构，调整教学内容

如在“光现象”这一节中，学生要学习到与光的传播相关的物理知识，此时教师就要针对知识结构进行教学内容的调整.本章内容所形成的知识结构就是以光的传播为主干，分别讲述光的直线传播、反射、折射三种传播方式，此时教师就可以针对这一结构进行教学内容的调整，主要讲述三个主干知识，对于色散等知识可以较少讲述.教师在教学时首先告知学生知识结构：“我们本章内容主要学习光的直线传播、反射传播、折射传播三种光传播方式.”接着从光的直线传播讲起，为学生讲述直线传播的相关知识：“光在我们生活中最常见的传播方式就是直线传播，这种直线传播存在一种条件，就是必须是同种均匀介质，例如空气、水、玻璃等，在这样的直线传播中，光的速度接近3×108m/s.”这样学生就了解了光的直线传播这一部分的知识，教师再以相同方式为学生讲解光的反射：“光在生活中不仅存在直线传播，遇到物体的表面还会发生反射，例如我们在照镜子时能够看到自己，就是因为反射光进入了我们的眼睛.光的反射具有一定特点，反射光线和入射光线在同一平面内，反射角等于入射角.”接着引出光的反射定律让学生学习.在讲解完光的反射现象后，教师开始讲解光的折射：“我们在生活中经常发现这种状况，当筷子放进水中，原本笔直的筷子变弯了，这是为什么呢，这就是因为光在空气中斜射入水中时，传播方向发生了偏折.”接着为学生讲解光的折射原理：当光从空气中斜射如其他介质中时，折射光线向法线方向偏折，折射角小于入射角……通过这样的讲解学生就理解了折射现象的原理.经过教师这样的结构调整，让学生针对三支结构主线进行了较为细致的学习，有效促进了学生针对其中逻辑关系的理解.

3 加强学科融合，理解物理学科内涵

如在“压强”这一节中，学生要学习到与压强相关的物理知识，此时教师就可以将物理学科和数学学科相融合，让学生了解物理学科的内涵.教师首先带领学生进行压强计算公式的学习：“在物理学中，物体所受的压力大小和受力面积之比叫做压强，压强存在一个公式p=FS，那么此时有一个这样的问题，在一个水平桌面上有一本书，书所受重力为3N，书与桌面的接触面积为5×10-2m2，那么这本书对桌面的压强是多少？”学生此时就会开始计算，书对桌面的压力等于所受重力因此p=FS中的F为3N，而桌面的受力面积为5×10-2m2，因此可以直接和3N相除，此时就会产生这样的计算过程p=FS=35×0.1，最终结果为60Pa，在学生计算完成后，教师就向学生讲述：“通过这样的计算我们可以理解物理学科和数学学科的关系，物理学科提供了解世界的方法，而数学则是实现这种方法所需的必要能力和过程，数学计算是我们所必须的一种能力，而物理则是让这种能力得到运用的具体场合.”这样讲解完，学生就理解了数学和物理之间的紧密关联性，对物理学科作为我们认识世界、改造世界的工具这一重要价值有了更深刻的体会.

4 开展生活小实验，深化学科意识

如在“生活中的透镜”这一节中，学生要学习到与透镜相关的物理知识，此时教师就可以引导学生开展生活小实验，让学生深化物理学科意识.教师首先告知学生：“大家在生活中肯定用到过相机，我们现在的手机也有相机功能，但其实在照相时我们的物像其实在相机中所呈的像和实际状况是倒立的，我们看到的正立像其实是经过翻转的.”接着教师引导学生进行自制模型照相机的生活实验，让学生先用硬纸板做两个粗细相差较少的纸筒，将其中一个纸筒套入另一个纸筒，使其能够前后滑动.接着在一个纸筒上的一端嵌上一个焦距为5-10cm的凹透镜，另一端蒙上一层半透明薄膜，这样就形成了一个模型相机，教师让学生在较暗的室内把凹透镜对着窗外，拉动纸筒改变透镜和薄膜间的距离，就可以在薄膜上看到室外的像，学生此时就会看到像是倒立的，这样就让学生通过生活小实验了解了生活中一些物品的工作原理.例如，教师在实施和开展有关“电与磁”教学活动时，教师可以从学生日常生活实际紧密结合的实例进行举例，如外出时所使用的指南针的指向原理以及录音机的音频效应等.积极引导组织学生对这些生活物理现象说出自己的看法以及理解，激发学生的学习兴趣.在教师组织学生做好相关物理实验的准备工作以后，学生就会发现电与磁知识体系中有关磁感线在现实生活中并不是人类可以直接用肉眼观察到的，而是物理学家为了使大家更加形象直观的理解而创造的一种专业名词.因此，物理教师在实际的电与磁实验开展过程中，可以利用日常生活中常见的铁屑来检验磁感线的客观存在.首先，教师可以实现准备适量的铁屑、不导电的玻璃板以及两条形状和大小都相同的條状磁铁等教学工具，然后，将适量的铁屑放置在不导电的玻璃板上，将一个磁铁的S端与另一个磁铁的N端相对，用笔或者其他工具轻轻振动玻璃板，使得铁屑发生振动，在此之后等待一段时间，观察不导电玻璃板上铁屑的变化情况.在这个过程中教师可以引导学生认真观察实验现象，并及时做好第一次实验的记录;然后，保持其中一个磁铁的方向不变，反方向旋转另一个磁铁的方向，重复第一次实验的步骤，并做好第二次实验的真实记录;最后，物理教师要通过两次物理实验结果对其进行深入的总结和归纳，使得学生能够更加深刻地理解和感悟电与磁知识背后蕴含的深厚的物理内涵，也能够促进学生更加清晰的掌握和应用生活中电与磁效应现象背后的原理以及规律，使得学生对于物理知识有更加深入的理解和分析.

在初中物理复习课课堂教学设计中，结构分析法的运用起到事半功倍的作用.未来期待有更多学者针对这一领域展开更深层次的研究，探索出更加有效可行的方法促进学生的物理知识学习.

参考文献：

[1] 张喜荣，尹建义，殷中伟.结构分析法在物理教材分析中的运用[J].保定师专学报，2001（04）：20-23.

[2] 任丽君.结构分析法在初中物理复习课堂教学设计中的运用[J].新课程（中旬），2014（04）：10-11.

[责任编辑：李 璟]

作者：王善情

结构分析论文 篇3：

中国人神经质特质结构分析及量表编制

摘要l基于前人的研究进一步探索中国人神经质结构，旨在编制出能够全面地、准确地反映中国人神经质的测量工具。采用文献调查和专家咨询法拟定初始量表，通过两轮施测获得由正性情绪（积极乐观）和负性情绪（抑郁焦虑、冲动性和情绪化）两个维度组成，共20 个条目的《中国人神经质特质测评量表》（CNTS）。随后通过大样本施测建立量表常模。数据结果显示，该量表解释总方差的59.349%;总量表及其两个分量表信度、效度良好。常模结果显示，中国人神经质水平区间在M±SD=59.07±7.287（正性情绪维度得分M±SD=21.61±6.944，负性情绪维度得分M±SD=31.46±11.970）;神经质总分在性别、年龄段和受教育程度上均不存在差异性;但两个分量表在年龄与受教育程度得分上显示年龄段越小，正性情绪维度得分越高，负性情绪维度得分越低;学历背景越低，正性情绪维度得分越低，负性情绪维度得分越高。研究结果表明《中国人神经质特质测评量表》具有良好的信度与效度，是适用于测评中国人神经质特质的可靠量表。

关键词l神经质;人格特质;量表编制

1神经质的国内外研究现状及问题提出

神经质（Neuroticism）最早可追溯到神经质焦虑，指对潜在的有可能对自身形成伤害的事物或情境感到恐惧，由弗洛伊德提出[1]。此后，大量研究表明神经质是人格中一种普遍存在的特质因素。卡特尔（1949）采用因素分析这一方法发现了个体身上具有的16 种根源特质，并以此为依据编制出“卡特尔16种人格因素问卷”（16PF）[2]。卡特尔的人格结构理论中与神经质相关的维度包括稳定性（高分人群和低分人群分别代表的是情绪稳定而成熟、情绪激动不稳定）、敢为性（高分人群和低分人群分别代表的是冒险敢为，少有顾忌，主动性强和害羞、畏缩、退却）和忧虑性（高分人群和低分人群分别代表的是忧虑抑郁、沮丧悲观、自责、缺乏自信和安详沉着、有自信心）[3]。随后，艾森克对16PF进行聚类分析，提出外向性和神经质两个维度，其中神经质高分者为情绪不稳定，低分者为情绪稳定[4]。

塔佩斯等人（1961）采用词汇学这一方法对Cattell的人格理论结构展开进一步的分析，找到了五个相对稳定的因素，并将它们命名为随和性、外向性、神经质性、开放性和尽责性。其中神经质又称为情绪稳定性，所包含的特质有自我意识、脆弱、焦虑、敌对、压抑、冲动等[5]。综上所述，在早期人格特质研究中，人格特质结构并非一成不变，但神经质却一直是被广泛认可的核心人格特质之一。

随后大量学者将神经质与个体生理、心理健康、生活质量、亲密关系等多个方面进行联系。蒲唯丹（2009）的研究表明，大学生的神经质水平呈现出与领悟社会支持显著负相关、与焦虑显著正相关、与依恋回避和依恋焦虑显著正相关的关系[6]。张苹平（2011）对国内19篇和国外48篇神经质相关的文献进行元分析，发现神经质与心理健康，尤其是与抑郁、焦虑具有较高的正相关关系[7]。吴梦莹等人（2014）采用神经质程度高、低的两组女生16和25名作为被试，旨在探讨这两组被试在月经周期不同阶段（经期、卵泡晚期和黄体中晚期）的激素波动（雌二醇和孕酮）与在浏览不同情绪的视频（中性、搞笑、悲伤、愤怒）之后在主观情绪感受和生理反应上的差异，这一研究发现高神经质的女生在黄体中晚期在浏览负性情绪视频后的主观情绪和生理反应均下降;而低神经质女生浏览视频的情绪反应不受月经周期影响[8]。张萍等人（2015）的研究表明：大学生的神经质特质对主观幸福感有显著负性预测作用，并能通过“情绪调节自我效能感”影响个体的主观幸福感[9]。此外在神经质与亲密关系方面，有学者对 164位已婚人士进行研究，研究表明与婚姻满意度相关性最高的人格維度是神经质，且两者为负相关[10]。这些研究都表明神经质这一人格特质对多个领域的研究都具有重要意义，因此开发出能准确且全面反映出个体神经质特质的测评工具就显得极其重要。

通过回顾上述文献不难发现，目前测量人格神经质维度的工具大多采用的是西方人格量表转变、翻译而来的人格量表，如艾森克人格问卷简式量表中国版（EPQ-RSC）[11]、中国大五人格问卷（CBF-PI）[12]。然而，让人遗憾的是这些西方的人格量表并不能完全适用于中国人。从跨文化的角度上看，个体的人格结构可以划分成“一致性成分”（也就是说，在所有文化背景下的人们共同的人格成分）和“独特性成分”（也就是说，在某一文化中，个体的独特个性是在这个文化中的个体适应与调节自身生存环境与压力的结果）[13，14]，因此若将国外学者编制的人格量表简单转化后就应用于测量中国文化背景下人们的人格特点，结果只能反映出数量和程度上的差异，而无法反映出中国人人格结构的差异性和特殊性，最终造成人格上的“强制的一致性”（也就是，使用在某种文化中建立起来的概念和工具来衡量另一种文化中个体的特征，并由此对比不同文化间的人格相似性）[15]。基于此原因，本土化成为国内人格量表编制的主要趋势，越来越多国内学者潜心编撰出了适用于中国人、贴合中国本土文化的人格测量工具。多年来，人格量表本土化中一些重大的成果如下：

中国人个性测量表（CPAI），由张妙清、梁觉、宋维真、张建等学者于1993年发表[16]。量表包括的效度量表、临床分量表和人格分量表分别为 3个、12个和22个。其中22 个人格分量表又可划分为“可靠性”“中国人的传统性”“社会权利”与“个人主义”四个因素。从内容来看，神经质维度主要由可靠性因素中的情绪性和乐观 - 悲观分量表覆盖。

中国人人格量表（QZPS），由王登峰，崔红（2001）编制[17]。该量表包括了7个大因素和18个小因素。研究者们通过比对NEO-PIR[18]发现，西方神经质维度的内容被散布在QZPS的外向、善良、才敢和人际关系四个维度中[19]。

中国人7因素人格测评量表（CSPI），由王宇中等人（2013）编制而成，他们将人格特质词汇转化成短语的形式显现作为量表编制的原理，该量表包含情绪性、开创性、坚持性、德性、外向性、宜人性和传统性7个维度，共130个项目[20]。其中，情绪性维度被认为是与神经质高度相容的因素，包括了30个条目，高分人群和低分人群分别代表掌控情绪的能力不佳，容易悲观失望，焦虑，抑郁和情绪稳定，乐观等。

上述大部分本土化的人格量表都认可神经质维度作为中国人典型人格特质之一，然而王登峰、崔红（2004）提出不同的观点。他们的研究表明中国人没有独立的神经质维度[19]。该观点与其他学者皆不一致。王宇中等人（2013）认为神经质维度与情绪性维度的内容高度相容，因而神经质是具有高度普适性的人格维度[20]。考虑到王宇中等人编制CSPI时所用的词汇是通过开放性问卷将全国不同群体被试对目标人群和自己的人格特点进行描述所获得的当代人的自然词汇[20];而王登峰等人编制（QZPS）是参照西方学者的研究方法，主要从《现代汉语词典》和中小学语文课表等多途径收集人格特质形容词作为词汇[17]。相对于现实的自然言语词汇而言，词典中的词汇是静止的、有些过时和艰涩的，因此本研究采用王宇中等人的观点。

综上所述，国内外大部分学者认可神经质是个体人格结构中的重要组成部分。然而，对这些人格测评工具进行回顾后，不难发现目前已有的本土化人格测评量表对神经质结构所含有的小因素尚未统一。因此，基于前人研究旨在进一步探索中国人神经质结构，并编制出能够全面地、准确地反映中国人神经质的测量工具具有重要意义。

2     中国人神经质测评量表编制过程

2.1  中国人神经质特质结构探索及初始测评量表编制

本研究的初始量表条目以国内外现有的使用率与知名度较高的人格量表EPQ、CPAI、16PF、NEO PI-R、EPQ-RSC、CBF-PI、CSPI、QZPS 为基础，将这些量表中与神经质相关的小因素以形容词的形式进行归纳整理并转化为语句。随后成立专家小组（n=2名心理学专业教授和3名心理学专业研究生），对每一个初始条目经过重复的研究和思索，剔除包含明显指向性、具有偏见的条目，调整部分题目的不准确，最终保留43个条目作为中国人神经质人格初始测评的主要内容，增加指导语与五道人口学变量题目（分别为性别、年龄、居住地、职业和教育程度）后，形成中国人神经质初始测评量表。该量表为李克特五级评分量表，1 为“完全不符合”，5 为“完全符合”，其中包括 11 道反向计分题、3 对测谎题。

2.2  中国人神经质测评量表预测验

2.2.1      研究程序

通过线上线下双途径进行数据采集。线上途径为编制线上问卷通过问卷星网络平台招募被试;线下途径为印发纸质问卷收集。网络问卷与纸质问卷的内容及形式保持一致。被试要求根据指导语独自完成调查问卷。

2.2.2      被试

采集了广东省范围内的样本共354个。剔除48个无效样本（包括三对测谎题相差绝对值≥ 3分的数据31个以及作答具有一定规律的数据17个），最终得到有效样本306份（有效率86.4%）。其中，包括126名男生（占比41.2%）和180名女生（占比58.8%），教育程度为本科的占总数的77.8%。

2.2.3      结果

采用探索性因素分析和内部一致性检验对回收数据进行结构效度与信度分析，删除内部一致性低于0.5、因子载荷量低于0.4、项目区分度小于0.4的题项，最终得到包含2个维度，共20个条目的中国人神经质正式测评量表。

3     中国人神经质测评量表正式测验

3.1  研究程序

编制线上问卷通过腾讯问卷网络平台招募被试。被试要求根据指导语独自完成调查问卷。数据运用SPSS21.0与AMOS23.0進行分析。

3.2  被试

采集了全国范围内的样本共723个。剔除了73个无效样本（包括三对测谎题相差绝对值≥ 3分的数据48个以及回答具有一定规律的数据25个），最终得到有效数据650份（有效率89.9%），具体被试信息见表1。

3.3  研究工具

（1）     中国人神经质正式测评量表。该量表共20题，包括7道反向题（题号分别为1、8、12、13、14、17、20）。

（2）     大五人格简式量表（NEO-FFI）的神经质分量表[18]。该量表由McCrae和Costa编制，张建新等修订，共12个条目，其信度为0.820[21]。包括4道反向题（题号分别为21、22、35、40）。

（3）     中国人7因素测评量表（CSPI）- 情绪性分量表[20]。量表由王宇中等人编制，共8个条目，分量表的信度为0.902（p<0.01）。

本研究将（2）与（3）的量表作为校标量表。将以上三个量表中的题目汇总乱序形成《中国人性格调查问卷》作为正式施测发放的量表。

3.4  结果

3.4.1      中国人神经质测评量表的因素分析及因素命名

从收集到的650份样本中抽取其中的393份进行探索性因素分析。其KMO检验值为0.938，Bartlett球形检验结果的显著性达到0.000水平，表明该份数据支持进行探索性因素分析。结果见图1与表2，量表包含两个维度，共20个条目。维度一与维度二的特征值分别为8.567与3.303，两个维度解释总方差的59.349%。对两个维度的条目分别进行单独的因素分析，维度一抽取了3个小因素，维度二仅1个小因素。

根据条目所涵盖的内在含义对 2 个维度，共 4 个小因子进行命名，结果见表3，维度一为负性情绪，包含“抑郁焦虑”“冲动性”“情绪化”3个小因子，维度二为正性情绪，包含“积极乐观”1个小因子。负性情绪高分表示个体情绪变化大，容易出现抑郁、焦虑，行事容易冲动并且事后容易后悔，低分表示个体情绪稳定，不容易出现抑郁、焦虑，行事不容易冲动;正性情绪高分表示个体积极、乐观，对生活充满希望，容易从生活中获得快乐体验，低分代表个体容易悲观、沮丧，对生活比较失望，难以从生活中获得快乐体验。

用剩下的267 份数据进行验证性分析。比对温忠麟、侯杰泰（2004）提出的拟合指数标准[22]，结果表明该结构效度良好（见表4）。

3.4.2      中国人神经质测评量表的结构效度检验

根据心理学的测量学理论观点，维度和维度间具有中等相关水平（0. 1<r<0.6），维度和总分间具有高度相关性（0. 3<r<0.8）较为适宜[7]。本量表正性情绪与负性情绪间的相关系数为0. 363，两个维度与总分的相关系数分别为0. 941和0. 656，可见量表具有良好的构想效度（见表5）。

3.4.3      校标关联效度检验

对NEO- FFI中的神经质分量表和CSPI中的情绪性分量表与中国人神经质测评量表总分和各维度得分进行相关分析。由表6可知，中国人神经质测评量表的两个维度和总分与NEO- FFI、CSPI均具有中等以上相关，其系数在0. 5 - 0. 9之间，说明该量表具有较好的校标关联效度。

3.4.4      信度检验

（1）     本量表使用Cronbach’ sɑ系数对量表信度进行检验。由表7可知，用量表与其两个维度的Cronbach’ sɑ系数值都在0.85以上，说明量表信度良好。

（2）     本研究使用相同量表对同一批被试（n=33）于2周后进行重测，用于检验本量表的重测信度。结果见表8，总量表与正性情绪、负性情绪两个维度的重测信度系数值都大于0.7（p<0.01），说明本量表的重测信度良好。

根据上述数据结果显示，该量表具有较好的信度与效度，由此正式确立《中国人神经质特质测评量表》（CNTS）（详见附录一）。

4     常模及不同被试群体量表分数差异性检验

4.1  研究程序

以全国范围被试作为调查对象采用随机取样法通过线上问卷星和腾讯问卷网络平台施测。被试要求根据指导语独自完成《中国人神经质特质测评量表》。数据采用SPSS21.0进行分析。

4.2  被试

采集到全国样本共1801个。剔除了230个无效样本（包括一对测谎题相差绝对值≥ 3分的数据200个以及对题目的回答有一定规律的数据30个），最终获得有效样本1571个（有效率87.2%）（见表9）。

4.3  常模结果

将1571名被试者作为常模样本，统计出量表的总分及两个维度的均分、标准差、最小值与最大值，以此作为该量表常模（见表10）。

4.4  不同被试群体的差异性检验

采用独立样本t检验与ANOVA方差分析检验CNTS各维度和总得分在性别、不同年龄段、职业、受教育程度和地区上的差异性。

4.4.1      不同性别群体的差异性检验

对性别在总量表和两个分量表上的得分进行差异性检验，结果如表11显示不同性别的被试在总量表及其两个维度上均不存在显著差异（p>0.05）。

4.4.2      不同年龄段群体的差异性检验

对不同年龄段在总量表和两个分量表上的得分进行差异性检验，结果如表12显示不同年龄段的被试在两个分量表上均存在显著差异（p<0.05），但在总量表上不存在显著差异（p>0.05）。事后多重比较结果表明在正性情绪维度上，15岁以下年龄段群体的得分显著高于26-35和36-45年龄段群体的得分，16-25年龄段群体的得分显著高于26-35年龄段和36-45年龄段群体的得分;在负性情绪维度上，15岁以下年龄段显著低于26-35年龄段，且16-25年龄段显著低于26-35和36-45年龄段。

4.4.3      不同受教育程度群体差异性检验

对不同受教育程度在量表总分及其分量表上的分值进行差异性检验，结果如表13显示不同学历的被试群体在两个分量表上都具有显著差异性（p<0.05）。事后多重比较显示在正性情绪维度上，中学及以下学历群体较显著低于专科学历群体（p<0.01），显著低于本科及以上学历群体（p<0.001）;在负性情绪维度上，学历为中学及以下的群体得分较显著高于学历为专科的群体（p<0.05），显著高于学历为本科及以上群体（p<0.01）。

5     讨论

本研究旨在基于前人研究重新分析中国人神经质结构，并编制出能够全面地、准确地反映中国人神经质的测量工具。通过两轮施测与修订最终得到具有良好信度、效度的《中国人神经质测评量表》。

研究表明，性别在神经质总分与两维度上都不具备显著差异。该结果与张苹平（2011）的研究结果相吻合[7];却与王宇中等人（2013）和雷晓霞等人（2017）的研究结果不一致，王宇中等人与雷晓霞等人的研究指出两性在情绪性维度中具备显著性差异[20，23]。本研究表明不同年龄段被试群体在正性情绪和负性情绪维度上得分均具有显著差异，但在神经质总量表上得分不具备显著性。同时事后多重检验表明年龄段越小，正性情绪维度得分越高，负性情绪维度得分越低。前人仅针对大学生群体检验不同年龄段在神经质上的差异性[7，23，24]，本研究对此进行拓展，将研究的被试群体范围向不同年龄段群体拓展。此外，该结果与洪炜等人（2016）的研究结果不一致，洪炜等人的研究表明，基于情緒表达因素，从青年阶段（18—29）到老年阶段（60岁以上）群体的积极情绪不断增加，而消极情绪则随着年龄的增长不断减少[25]。推测可能的原因是洪炜研究中情绪的内涵主要表现为愉悦性与镇定性，而本研究的情绪却包含内涵则表现为抑郁焦虑、冲动性和情绪化的消极情绪。

本研究还表明受教育程度在两个维度上得分均呈显著性差异。具体而言，学历背景越低，正性情绪维度得分越低，负性情绪维度得分越高。在以往研究中，未见有学者对大学生受教育程度在神经质上的差异性进行检验，本研究在神经质的人口学变量研究上进行了新的补充。此外，本研究成果与洪炜（2016）的研究一致，后者研究中表明文化程度越高，被试的情绪更稳定[25]。

此外，本研究将CNTS与CSPI的情绪性分量表和NEO-FFI的神经质分量表进行比较，发现CNTS与后两者皆具有较好的相容性，从内容上看，NEO-FFI的神经质分量表包括了焦虑、抑郁、愤怒的敌意、自我意识、冲动和脆弱性六个小因素[18]，而CNTS 中的负性情绪包含了抑郁焦虑、冲动性和情绪化三个小因素，从条目的内在含义看CNTS很好地涵盖了NEO-FFI神经质分量表中的焦虑、抑郁和冲动三个小因素的内容，而CNTS的积极乐观维度实则是NEO-FFI神经质分量表中各维度低水平得分的一个正向描述。此外，CSPI情绪性维度包含的13 个词汇中，词频较高的词汇如“乐观—消极悲观”“暴躁 / 急躁”“敏感”“情绪化”“多虑”皆分布体现在CNTS的4个小因素中。本研究结果再次验证了王宇中等人[20]的观点，即神经质这一人格维度在不同文化背景下皆具有广泛适用性。然而值得注意的是，相较于CNTS的负性情绪维度，CNTS的正性情绪维度与CSPI情绪性维度和NEO-FFI神经质维度的相容性更低，可能的原因是CSPI情绪性分量表与NEO-FFI神经质分量表的条目描述都采用反向陈述，如“很多时候，当事情不对劲时，我会感到挫败及想放弃”或者“我总是害怕会发生什么不幸”;而 CNTS在编制条目时同时采用了反向陈述和正向陈述的表达。

本研究对于中国人人格相关研究与人格测量工具具有参考的价值，然而具本研究也存在局限。从样本上看，被试数量较少且不同群体被试分布不均匀，可能导致样本代表性不足，对研究结果的有效性、准确性造成潜在影响，因此后续研究可以在扩大样本量后对研究结果进行验证。

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NeuroticismStructureofChineseandtheScaleDevelopment

GuHuiyi  ZhangTingfang     LiuJianpeng   GaoRan

GuangDongPeiZheng College the school of applied psychology， Guangzhou

作者：古慧仪 张婷芳 刘建鹏 高然