时间：2023-01-21 09:49:43
开篇：写作不仅是一种记录，更是一种创造，它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感，将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇概念模型，希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友，陪伴您不断探索和进步。
关键词：数字化校园；概念模型
中图分类号：TP393.18
教育信息化是国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010-2020年）的目标之一，数字化校园是高等学校和职业院校实现教育信息化的手段。新建学校或学校搬迁、扩建、合并等原因，需要做数字化校园的整体设计。有些学校建设资金充足，能够一次性建完规划中的大部分内容；不少学校考虑到持续发展、设备利旧等原因，做整体设计、分步实施。尽管各个学校采用的建设方式不同，如果借助一个概念模型，数字化校园建设内容很快被学校各层次的用户所理解，收集到的用户需求精准度高，由此基础做出的数字化校园建设的规划设计更能体现学校特色。
1 数字化校园概念模型的构成部件
数字化校园建设涉及学校管理体制、安全机制、校园文化、教学过程、科研活动、社会服务等方方面面，从系统工程角度看，它包括规划设计、建设实施、运行维护等过程；从规划设计角度看，它分为内容建设（ICT基础设施、数据中心、业务应用系统、用户培训）、安全与制度、运维服务、人员与经费保障等，是数字化校园概念模型的主要部件，图1是数字化校园概念模型的部件构成图。
2 概念模型中各部件的作用与关系
2.1 经费保障是前提
需要学院的顶层设计定位，如果它是学校长期发展规划中的一部分，需要做数字化校园概念模型设计，经费保障应归类到学校办学基础设施科目。
2.2 安全与制度是支撑力
安全保障更多强调学校现存的安全体制如何延伸到数字化校园里；制度建设则是业务应用系统推广之后，学校进行管理流程再造形成的保障制度，这是一个建设过程难度大、时间跨度长的环节，但最能体现并固化应用效果的环节，也是容易造成项目失败的环节。
2.3 内容规划是特色校园的体现
数字化校园建设内容包括数据中心、管理一体化、教学过程信息化及服务一体化，数据中心应有数据管理平台、统一认证、个人服务、信息门户、站群管理等；管理一体化有OA办公、教务管理、学生工作、科研管理、招生管理、就业管理、资产管理、人事管理、校友管理、图书管理、实验室管理等；教学过程信息化应有网络课堂、课件制作、教学资源管理、精品课程展示、学生成长管理等；服务一体化有校园电子商务、校园一卡通、BBS论坛、后勤网上报修等。各个学校建设内容的选择应遵循“概念罗列、用户申报；轻重缓急、技术排序；经费多寡，校务决策”的原则。用户申报环节，体现用户对信息化需求的迫切程度；技术层面根据系统关联性和用户申报表现的响应度，对申报内容做个排序；学校会务会议根据当年经费情况给予安排建设。技术排序的指导思想应是ICT硬件设施先行，同行的应有数据中心的硬件系统，如果经费紧，可先考虑数据中心的基础架构部分；其次是数据中心的软件部分，即业务系统的数据处理中心；然后是业务应用系统；最后是项目或子项目建成之后的用户培训。培训前，由业务系统管理员将工作流程注入系统，伙同技术支持人员做抽样的运行测试，按工作流程培训操作人员，操作人员实质为管理岗位上的各个工作人员。
2.4 技术选型决定数字化校园的稳定性
技术选型分为ICT硬件设施的解决方案和数据中心的软硬件解决方案，业务管理系统可以是不同厂家产品，应能够与数据中心做数据实时交换。ICT硬件设施的核心是校园网络，如果光纤管道资源较充足，安全监控、广播电视等占据带宽较大的业务，将它们与校园网络的传输通道分开，留充足带宽给校园网运行应用软件及将来的发展。为了环保和节省电力，数据中心的硬件解决方案应选择虚拟技术和云计算技术，如果经费充足，可选做数据中心的灾备恢复系统；数据中心的软件系统，即数据管理平台，处理着来自不同应用系统的数据推送与接收，应考虑处理的数据库类型尽可能多，便于兼容将来更多的异构业务应用系统。
2.5 运维服务是建设成果的技术保障
运行维护是数字化校园应用效果的技术保障。运维需要人员和经费，从规划设计开始就应派人员跟随，建成之后的数字化校园可以接手做运维；运维经费跟建设经费同等重要，应在规划设计中预先测算出运维经费的比重，尽量放在学校稳定来源的科目中。运维是一种服务，服务流程需要制度和规范去约束。如果数字化校园的设备设施、数据处理系统、软件服务等种类多、数量大，则考虑引进IT运维规范标准如ITIL，建立起基于服务台的运维服务体系。
3 结束语
数字化校园的概念模型能够帮助学校快速建立起建设的概念，并能够在较短时间内到达不同层面的用户群中，在学校内达成共识，有助于建设目标的精准定位，减少培训推广的阻力。
参考文献：
[1]张春梅.突破数字化校园应用瓶颈全面推进教育信息化[J].软件导刊・教育技术，2013（08）：69-69.
[2]孟凡立，陈荣，徐明.高校虚拟化数据中心建设探究[J].实验室研究与探索，2012（12）：62-66.
[3]张德时.高校数字化校园建设规划科学研究[J].黑龙江高教研究，2010（08）：39-41.
关键词：自我概念；shavelson多维度多层次模型；中国化
中图分类号：G40 文献标志码：A 文章编号：1002-2589（2013）21-0250-03
自我概念（self-concept），是一个人对自身存在的认识和评估。人们通过对自己内在、外在特征的认识，处理事情的经验，不断地自我反省和他人的反馈，逐步加深对自身的认识。自我概念具有自我引导、自我解释、自我期望的作用，它影响人们自我理解的方式，自我期望的高度，并对自我实现有强大的预言性。从19世纪开始，自我概念逐渐成为近代人们的课题，而shavelson的多维度多层次模型，已然成为自我概念研究的一个重大的转折点。
一、shavelson的多维度多层次模型
（一）shavelson模型提出的教育发展背景
1.社会环境。1945年，二战结束后不久，另一场战争却无声地打响了，这就是以美苏两国为代表的“冷战”，它可以说是这一时期美国最大的政治，两个主要大国从此开始不断地全面抗争。特别在1957年苏联发射了人类第一颗人造地球卫星之后，美国政府的压力剧增，发现美国中小学教育远远落后于苏联，从此开始了一连串的教育改革。70年代后期，人们发现中小学学生的知识更加薄弱而开展了“回到基础学科运动”，在这期间内，引发了大量的科学家、心理学家去研究如何更好地教育中小学生，而1976年shavelson的模型也就是在这样的社会背景下应运而生的。
2.中学教育背景。20世纪五六十年代，美国基础教育将重视培养未来的科学家作为最终目标，为美国高科技创新能力做准备。到了20世纪70年代，美国中学科学教育的理念也有所改变，转向以培养学生的科学素养为核心。而如何全面提高中学生科学素养，也就成为了一个热门问题。
（二）shavelson模型的理论渊源
美国研究者shavelson，致力于教育心理学领域，为了提高美国的教育及学生的综合能力，他提出了具有里程碑意义的自我概念多维度层次模型，并且更为全面地提出了自我概念的定义。
（三）shavelson模型的结构
他认为，自我概念是个体通过经验和对经验的理解而形成的自我知觉，也就是说，自我概念是个体的自我知觉，这种知觉来源于对人际互动、自我属性和社会环境的经验体验。他认为自我概念是多维度的，按一定层次组织到一个范畴系统之中，即自我概念是一个有层次有维度的范畴建构，这种建构可以从几个方面来理解：多维性、组织性、稳定性、发展性、可评价性和区别性[1]。而且shavelson等人认为对自我的知觉是根据个体的实际行为和对这一行为的反应和评价所形成的。
shavelson等人以他们对自我概念的定义为基础，于1976年提出了自我概念的多维度多层次理论模型。在这个模型中，一般自我概念（general self-concept）位于最顶层，一般自我概念可分为学业自我概念（academic self-concept）和非学业自我概念（non academic self-concept）。学业自我概念又可分为具体学科的自我概念，比如：数学自我概念、历史自我概念、英语自我概念等；非学业自我概念又可分为社会自我概念、情绪自我概念、身体自我概念。也就是说，具体的行为在最底层，是自我概念形成的基础。
（四）shavelson模型的价值
shavelson等人的阶层模型作为自我概念层次研究的大体框架激发了不少研究，而且在这之后所提出的许多关于自我概念的模型均是以此为基础和方向进行改进和完善，虽然这个建立之初的模型的合理性和有效性缺乏实证研究，有许多不成熟的地方，但它对于自我概念的研究的作用是举足轻重的，具有划时代的意义。
二、shavelson模型中国化
（一）优点
1.shavelson等人认为自我概念是多种因素的复杂组合，突破性地在前人所认为的自我概念单维度理论模型的基础上，提出了自我概念多维度多层次模型。将单维度的研究转为了多维度多层次研究，使自我概念的模型更为具体、清晰。
此模型较之前的模型已有很大改观，不再有太多的抽象概念，而是转为对个体具体行为的分析，它使很多研究者认识到自我概念是一个多维度的、有组织结构的稳定模型，它由多个侧面组成，由每个侧面反映一个特殊的自我参照系统，多个侧面共同构成总的自我概念，因此对自我概念的考察可从多个侧面分别进行，也可在总体上进行。这对中国中学生的自我概念研究指明了方向，可以从中学生的各个侧面或者是总体上进行研究，明白对于中学生自我概念的影响中最为核心的部分，更加具体地提高中学生自我概念的策略。
【关键词】Games-to-Teach；外语；教育游戏；概念模型；设计
【中图分类号】G40-057 【文献标识码】B 【论文编号】1009―8097（2009）05―0062―04
Games-to-Teach项目提出的“现代教学法+艺术化游戏环境=下一代教育媒体” [1]的理念，对我们目前的教育游戏设计具有一定的现实意义。该理念主张将游戏融进教育,将学习与娱乐融为一体,使学生在游戏中不知不觉地学到相关学科的知识，这种游戏化的学习方式与新课程所倡导的教学理念有着异曲同工之处。“Periodista”概念模型是MIT学科专家们合作而提出的，它为外语类教育游戏设计方面的问题提供了尝试性的答案，指出了未来深入研究的方向。
一 Periodista概念模型特色分析
建构主义认为，知识并非通过教师传授得到，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式而获得。“Periodista”通过提供双倍娱乐 （可观的视觉、扣人心弦的剧情、复杂角色，成瘾的游戏）和一个富有交互式的环境，将建构主义的“学习观”有效的融入教育游戏之中。具体来说，在“Periodista”的虚拟学习环境（游戏情境）中，通过创设一些吸引人的角色，提供45个极小的适合语言课日程表的游戏挑战，并且适合于每个学生的水平的个人语法和阅读挑战，来培养学生的听、说、读、写西班牙语的能力。需要说明的是：该游戏并不是要代替西班牙语传统课堂教学，相反，它设法提供一个学习情景，学习者通过反复练习来学习和巩固课堂知识。
1 故事背景
故事发生在一个编辑部里，主编Juan Martinez将想要当摄影记者的学习者送到讲西班牙语的世界去旅行，并要求学习者在旅行中拍摄一些能引起轰动效应的见闻照片，因此学习者的西班牙语将要经受考验。
2 角色
游戏开始时，每个学习者都可以选择一个主要角色来扮演，同时还有一些智能化的NPC。角色属性（见表1）：
3 游戏情境
（1） 游戏场景
游戏发生在几个讲西班牙语国家：西班牙、墨西哥、阿根廷、波多里哥、委内瑞拉、智利、厄瓜多尔、古巴等等。 学习者带着每个使命的去参观不同的地点，那里也会发生一些事件，学习者能在每个城市街道转悠，那里有栩栩如生的行人，报亭，通过的汽车等等，玩家能进入选定的商店或者办公室。
（2） 游戏目标
提供一个讲西班牙语的真实的语言情景来助学。该游戏倾向于练习听和读，同时也扩展到说和写能力的培养。
共有两种学习活动类型，即：基于目标式学习和基于文化意识的学习。“在基于目标式学习活动中，每个学习者都会有一系列具体使命，学习者要能够操控每个情景。游戏提供一定的语法、词汇和文化意识等相关内容来提高玩家的技能。而在基于文化意识的学习活动中，每个情景中都创设了两个难度等级：一级是通俗易懂的介绍，在每个使命中，编辑Juan都要求学习者给出一个和事件相关的典型的、具有象征性的报告，为了完成任务，学习者必须对事件的历史和文化背景有所了解；二级是熟练掌握，玩家通过和身边的人交谈从而发现冲突事件，且还会因对事件的评论而受到不同奖励。”[2]
（3） 游戏任务
游戏中的任务有用西班牙语听、读和沟通；练习语法和对文化的敏感，在每次交谈中，学习者通过游戏给出的菜单选择合适的回复；在讲西班牙语的世界里寻找扣人心弦的事件；通过多方面地观察每个事件，达到理解事件态势之目的；与其它摄影记者的竞争，以设法在每个新闻会议中出版大量图像。
（4） 音效
游戏中存在的音效有：广播、当地西班牙人交谈的声音、背景音乐、警报器、汽车声、相机快门声等，这样当玩家走动的时候，通过广播能了解到很多城市的信息，并通过其它的音效来增加学习者的临场感。
二 教育性与游戏性的融合
尽管，“Periodista”游戏是基于Games-to-Teach项目所倡导的“现代教学法+艺术化游戏环境=下一代教育媒体”的理念下设计的，但其无论从游戏性与教育性融合方面，还是从游戏的内容设置、级别设置、要素设置、学习者控制设置等方面，突现出其精当的结构设计思想。这种游戏化的学习方式激发了学习者的学习动机，促进学习者进行深度探究。
1 内容设置
“Periodista”设计初衷并非取代课堂授课，而是提供了一个环境，让学习者练习课堂所学知识。为此，游戏级别和要素的设计与传统课程有很强的对应关系（见表2）。
4 学习者控制设置
教育游戏是要让学习者能够沉浸其中并主动参与游戏的学习活动，使其能在获得娱乐体验的同时学业也获益的前提，是级别要素和学习者控制的设计与学习者年龄相适应。“教育游戏的设计更要注意要素与游戏技巧的平衡，教育性与游戏性的平衡，只有在二者比重协调的条件下，学习者才能在游戏中自然沉浸。”[3]在该游戏中，学习者控制包括：控制照相机（例如聚焦，迅速移动，选择正确的地点照相）；决定花费（如：住旅馆、看电影、运输、翻译等等）；通过交互菜单和别人交流，以此来测试每个词组的作用，还有一些学习帮助，例如望远镜，字典，有偿译者等。这些学习者控制，比较好地解决了级别要素与学习者控制的平衡问题，也与该游戏的目标对象的年龄特征相适应。
三 Periodista概念模型对外语类教育游戏设计的启示
“Periodista”概念模型对我们设计外语类教育游戏的启示是多方位的，笔者从目前已有的外语类教育游戏的现状出发，认为以下几个方面的启示尤为直接而重要。
1 灵活性
目前多数外语类教育游戏皆为封闭的系统，内容的灵活性、教师参与度极低，难以满足教学需求。而“Periodista”概念模型中，教师能根据游戏的内容来选择教学内容，能对每个玩家安排一些挑战，这些挑战用于提高学生的技能和减少其常犯的错误，有效地将游戏任务迁移到知识学习和能力培养中来。
2 情景性
语言的学习，不仅要求学生要会读、写，还要能听、说，能自如地使用才是最终的目标。情境学习理论的研究者认为，真正的完整的知识（即学什么和如何学、如何用的结合）是在真实的学习情境中获得的。而“Periodista”概念模型所构建的虚拟学习环境，使学习者有一种身临其境的感觉，这种类似于现实生活的语言环境，对培养学习者语言应用水平非常有效。另外，学习者扮演故事中的角色，以参与到这个虚拟情境中，通过和成员的交流、互动和合作来达到有效学习，既能激发学习动机，又能达到情境学习，培养综合能力之目的。更重要的是，能够有效的促进学习者将在游戏中学习到的知识和能力迁移到现实生活中。
3 能力培养的基点
相对于知识传授，培养学生的高阶能力是教育游戏更为关注的目标。加德纳的多元智能理论认为：人都存在着言语/语言智力、逻辑/数学智力视觉/空间关系智力、音乐/节奏智力、身体/运动智力、人际交往智力、自我认识智力等方面的智能。只是由于个体之间存在着智能之间的不同组合倾向，才表现为智能差异，代表了每个学生不同的潜能，这些潜能只有在适当的情境中才能充分地发展。由于教育游戏往往充满了挑战，为了完成任务，学习者综合各种信息，千方百计解决问题。因此，在设计外语类教育游戏时，不仅应该停留在关注学习者学会外语知识也就是言语/语言智能的培养层次，还应该根据不同的智能组合来设计情景、级别要素、学习者控制等，达到培养学习者的动作技能、情感态度和价值观等目的，使学习者的能力得到全面提高。
4 与课堂教学之关系
有专家已经指出，因为游戏中有很多与学习无关的内容，可能会浪费宝贵的学习时间。“在McFarlane等人进行的类似的研究中，通过对教师和家长发放调查问卷，他们认为尽管游戏能够提高学生的逻辑思考能力、数学能力、协作能力等，但是将游戏用在教育中最大的障碍是游戏内容不一定和课程内容一致，并且在游戏中培养的能力不一定能得到教育当局的认可，不一定有助于通过升学考试。”[4]因此，教育游戏的内容设置要紧密结合课程内容，这样才能最大程度的发挥游戏的教育功能，而“Periodista”概念模型为我们提供了一个有效的途径。
四 结语与反思
外语类教育游戏在外语教学中表现出了强大的魅力，各种理想化的模型已经转化为实实在在的游戏产品，并为学习者与研究者所了解与使用。但是，要将教育游戏软件普及到外语教学中，还需要游戏设计者、游戏制作者、教师、专家等诸多方面人士的共同努力。如何开发出既好玩，又能让学生学到知识、提高能力的理想的教育游戏，至少有以下几方面的问题亟待探索：
1 如何解决教师和学习者的教学和学习观念问题?
2 如何设计游戏及分配游戏配套资料中的知识?
3 如何才能更好地提高学习者的高阶能力?
4 如何评价从游戏中培养的高阶能力?
5 如何设计教育游戏,才能得到社会的认可?
“Periodista”概念模型对于大家进行外语类教育游戏设计、开发、应用和研究能起到一定借鉴作用，同时更希望广大同仁共同关注，促进实用、完整、科学的外语类教育游戏设计理论的建立，使外语类教育游戏早日普及到课堂中。
致谢：本文在成文过程中，陕西师范大学知识媒体研究所的马红亮、贺宝勋老师，以及金燕、陶力源、王建武、刘庆圣、隋志华、解素敏、张丽芳、孙彦青几位硕士研究生共同参与了讨论，在此一并表示感谢。
参考文献
[1] MIT. Games-to-Teach Project Research [EB/OL].
[2]MIT.Periodista[EB/OL].
关键词：低碳旅游景区 概念模型评价指标体系 构建
伴随着改革开放，我国旅游业得到了不断地发展，从文化旅游、到休闲度假旅游，旅游的方式也越来越多，但是对于景区的破坏也越来越严重。传统的旅游在到达景点之后。不注重景区环境的保护，造成了景区资源的大量浪费。因此，我们在发展低碳经济的同时，相应的提出了发展低碳旅游业的要求。在全球经济危机的背景下，发展低碳经济已经成了世界旅游经济发展的必由之路。旅游业作为全球化经济发展的重要领域，在发展低碳经济中更占优势。这是因为旅游业能耗低、资源利用率高，不仅在节能减排方面占据着优势地位，在其他方面也是非常占优势的。
低碳经济
过去的几十年中，世界经济的发展主要都采用的是一种高耗能、高污染的发展模式。在经济发展的过程中，温室气体的含量越来越大，气候环境对于人类生存的威胁也越来越大。据相关资料显示，近几年，全球变暖的局势并未得到缓解，全球气温普遍升高。气候反应的背后是人类不合理的经济发展模式。早在本世纪之初，低碳经济的发展战略就已出现在英国政府《我们能源之未来：创建低碳经济》的能源发展的白皮书中。低碳经济是一种倡导三低三高（低能耗、低污染、低排放；高效能、高效率、高效益）的经济发展模式，这种经济发展模式的目的是为了控制温室气体的排放，实现人类的可持续发展。这种经济实际上是一种涉及到生产模式、生产方式、价值观念和国家权益的全球化革命，也是未来经济可持续发展的重要方向。
低碳旅游
低碳旅游，顾名思义就是一种降低“碳”的旅游业，即在旅游活动中尽量减少二氧化碳的排放量。这种旅游虽然不似传统的旅游那样给人一种奢华、享受的感觉。却在艰苦中向游客们渗透着环保知识，促进旅游区的环境保护工作，保护着当地人文环境和自然环境。这种旅游及满足了旅游者放松身心的需要，也保持了环境的承载力，未来将会成为旅游业发展的一个主流方向。“低碳旅游”这个名词，最早出现于2009年5月丹麦哥本哈根世界经济论坛“走向低碳的旅游及旅游业”报告上。调查显示，旅游业（包括与旅游业相关的运输业）的碳排放量占世界总量的5%，其中光运输业就占了2%，纯旅游业所占的碳排放量占到3%。可见旅游业在发展的同时，相关产业的发展同样是环境污染的主要原因。
由于目前低碳旅游还在研究之中，还没有权威性的定义，本文介绍一些专家学者的观点以便对低碳旅游景区的建设提供一些参考性意见。刘啸认为所谓的低碳旅游，就是借助低碳经济的理念。在旅游业发展的过程中贯彻低能耗、低污染的理念，形成一种绿色的旅游发展道路。这种形式的旅游业对于旅游资源的开发、旅游者和旅游项目都提出了新的要求，即在满足旅游者旅游需求的意愿和质量的同时，对于旅游的各个环节都针对减少污染的原则提出相应的要求。而对于低碳旅游景区模型的建立，不同的学者有着不同的看法。著名学者侯文亮将低碳旅游景区分为相对型和绝对型两种，所谓的绝对型景区建设模型是指不论是景区的前期建设、还是后期运营都严格按照低碳经营的标准进行景区建设。而相对型的景区建设模型是指通过为游客提供体验式的低碳旅游项目，以降低景区的环境污染，最终达到保护景区自然环境和人文环境的目的。以蔡萌为主的一些学者认为低碳旅游就是应该通过低碳技术的运用、倡导低碳的旅游消费形式，从而提高旅游的质量，促进经济文化的发展。形成一种可持续发展的旅游形式。
由于低碳旅游在经济发展中占据着重要的地位，发展低碳旅游是现代服务业的主要方向之一。目前我国在发展低碳旅游业的时候更多的侧重于交通工具的低碳化。而国外的研究则更侧重于旅游业与全球化气候变化的相互影响，并作出了相应的量化衡量指标。如何利用国外的发展经验，促进我国在建设“生态GDP”中的旅游业发展出路具有重要意义。
低碳旅游区概念模型
（一）低碳旅游景区的研究意义
伴随着低碳经济的发展，各行各业中都开始倡导节能环保行为，促进企业转型，实现绿色的发展道路。而在实际操作中，我国很多景区早于学术界研究，已经开始在实际的运行中慢慢探索低碳旅游景区的发展道路。比如在四川贡嘎山燕子沟、南京夫子庙等就正在建设“全国低碳旅游实验区、规范区”。因此，学术界应该尽快的为这种初级的低碳旅游模型提高科学合理的指导，促进低碳旅游经济在实践中不断地发展、壮大。
（二）低碳旅游景区的概念模型
对于低碳旅游景区概念模型的建设应该参照可持续发展理论、循环经济理论以及科学发展观等指导性文件和资料，建立起一套科学合理的景区模型理论。在这种模型的构建中，既要符合当前我国景区发展的特点，又要为发展低碳旅游寻找出新的出路。
伴随着景区发展到一定阶段后，自然会受到来自内外两方面的压力，即景区发展会进入一个瓶颈阶段。在瓶颈阶段要想寻找出突破的方法，则必须在发展的过程中进行转型。这一模型就是适用于景区向低碳、绿色旅游转型的一种模型。而这一模型的实施则需要政府、景区管理人员和游客各方面的共同努力才能够完成的。
这一模型中有几个必不可少的因素：一是景区发展的内在驱动力。伴随着经济结构的调整，原来的旅游运营模式出现了各种各样的问题，想要实现景区的长远发展，必须突破瓶颈。改革景区发展的主要方式，从而向低碳化旅游转变。二是景区的低碳发展状态。对于景区的各方面因素进行考评。综合考虑景区发展过程中对于资源的利用率和破坏程度等，为作出科学合理的对策提供依据。三是国家政策的外部支持状况。国家的经济政策对于企业的发展是非常重要的，低碳旅游需要国家在多个层面的配合才能够有效地进行下去，比如说在排污税、能源结构等方面进行调整。只有这三点能够协调、平衡的发展，才能够推动低碳旅游业的发展。从而形成一种由内在驱动、技术支持和政府响应的低碳旅游发展模型（见图1）。
低碳旅游概念模型的评价体系构建
这一模型的建立是在一种理想状态下运行的，但是在现实旅游业的发展中，会出现各种各样的状态，因此，必须对于模型的各个方面进行指标化的考核，只有这样才能够确保这一模型在现实中有实现和存在的意义。
（一）评价要素选取的原则
首先，评价体系中选取的要素要具有代表性，能够切实反映实际运行过程中存在的问题。其次，评价要素的选取，必须是可以量化的，可以通过这些指标的对比来反应各景区在环境保护和资源利用上的优势和不足，使其能及时的调整景区发展战略。再者，这些指标的评价标准必须与国家所使用的质量标准相联系，促进景区建设更好地为国家经济的发展作出自己的贡献。
（二）评价的主要指标
这里我们将主要的指标规划进入两个系统之中，通过对于指标的介绍来了解这些指标如何控制低碳旅游的发展。
首先是资源与环境子系统。这一系统涉及到景区对于游客的承载能力和景区自然植被的更新能力等，是低碳经济发展的重要基石。这里我们介绍三个指标：一是景观的资源价值。良好的环境是发展旅游业的基础，这一指标包括了经典的历史文化价值、资源地域等各方面的观赏价值，是决定游客是否对景点感兴趣的重要指标。二是景区的植被覆盖状况。植被覆盖率作为一个新的指标已经越来越受到游客们的推崇，低碳旅游的目的在于减少碳排放量，植被覆盖情况对于这一目标的实现有着积极的作用。它在保持水土、调节气候、促进生态平衡中发挥着不可忽视的作用，将这一指标贯彻到低碳旅游的各个环节中，无论是对于景区经济转型还是对于游客的身心健康都占据着重要作用。三是景区碳排放量指标。碳排放量越高，对景区环境的改善越不利。所以要定期对景区的碳排放进行调查，并在实际的操作中控制碳排放量。此外，还应该对景区的大气指数等级和大气污染指数作出衡量，良好的环境是游客选择景区的关键，保持景区环境对于低碳型旅游发展来说是非常重要的。
其次，景区的开发利用系统。这一系统的建设对于景区在开发利用过程中执行低碳理念的行为进行考评，既保证景区的发展建设，又保证景区的发展步入低碳旅游的轨道。这一指标通过对景区的投资建设、景区清洁生产的投入、交通方式的改变等指标来衡量景区，促进旅游行业在开发利用景区的同时不脱离正轨，确保低碳旅游的实现。
再次，景区的人文指标考核系统。这个系统是以景区的员工、游客以及当地居民的人文素质为考核对象进行。不管在低碳旅游的建设中，我们建立了多么科学合理的评价指标体系，都必须通过人来起作用。所以人文指标也是衡量低碳旅游运行的一项重要指标。在这项指标中我们通过考核家庭恩格尔指数、员工低碳节能理念、员工参与低碳活动指数、当地人均碳排放量等指数，来衡量在低碳旅游对于企业和居民的影响程度。因为只有在每个人内心真正的树立了低碳旅游的理念，才能推动这一旅游事业的不断发展。
（三）评价方法
首先，应该对指标进行统一化的处理。我们知道在很多指标中它们的单位、数据方向都不是统一的，要对这些指标进行综合考评，必须进行相对化处理，将绝对值改变为可以衡量的相对值，从而对其进行定型化的分析。定型化指标考核中P代表的参与考核的专家的所选定的考核等级系数，n代表的是参与考核的专家人数。
其次，对于没有办法进行量化的指标，要参考国际标准进行必要的细化分类和定性，给出一定的分类标准。在很多调查中数据的给出并不都是可以量化的，这就要求我们尽量选择相对容易定性的标准进行衡量，从而达到考核的标准。例如在对旅客的调查中出现这样一个问题：您喜欢自驾游吗？答案只有两个，喜欢或者不喜欢。但是对于游客到底有没有这样做，做的频率我们并不能够了解。如果单纯就这一方面进行量化是不可能的，除非有其他问题的配合。这时候我们就要根据这一答案作出定性的分析，了解旅客对这一旅行方式的喜好程度。
关键词:供应链协同;创新;绩效;价值链
协同可以缩短把创新项目转化为商业现实的补充性活动过程。其次，与其他企业合作意味着增加企业间的知识转移，从而使用其它不易被开发的资源。而且协同可以降低研发项目的风险。其外在动因显而易见，是为应对日益加剧的竞争和不断变化的环境；其内在动因是为了谋求中间组织效应，追求价值链优势，构造核心企业的竞争优势群和保持核心文化的竞争力。
成功的创新需要有研发创新、价值链能力、企业战略/市场定位三者相结合的明确和动态的测量系统（见图1）。
创新测量系统研究供应链产品/过程创新的影响，研发创新方案遵循创新过程中由利益相关者共同建立的价值最大化原则。图1说明通过每个环节某些潜力可以被利用，而环节的正确建立不仅需要协同创新，更需要精心设计的测量系统。
图1创新绩效评价体系的系统观
一、协同创新战略
1．协同创新文献综述
Computer Science Corporation创建了一个衡量供应链成熟度的模型（见图2）。多数公司位于第一和第二层次的整合，这对于公司来讲要与供应链上其他公司建立更广泛的协同是很困难的。建立和保持协同战略的失败率之高反而提供了更加广泛的改善可能性。企业间协同的企业文化是促进协同的一个关键因素。
图2供应链成熟度模型摘自：CSC&SCMR（2006）典型供应链管理协同方案：ECR一有效客户反应：为给客户提供更高利益，以提高商品供应效率为目标，广泛应用信息技术和沟通工具，在生产商、批发商、零售商相互协同的基础上而形成的一种新型流通体制。
供应商主管检查库存，从而消除了采购订单的需要。
SCORE一供应商削减成本的努力：这是供应商基于双赢方式的协同战略。
VMI一供应商管理库存：是一种以用户和供应商双方都获得最低成本为目的，在一个共同的协议下由供应商管理库存，使库存管理得到持续地改进的合作性策略，体现了供应链协同管理思想。
典型供应链管理模型：
SCOR供应链运作参考模型，是供应链的诊断工具，使企业间能够准确地交流供应链问题，客观评测性能，确定改进目标。它包括一整套流程定义、测量指标和比较基准，以帮助企业开发流程改进的策略。
CPFR模型，是一种协同式的供应链库存管理技术，合作企业实行协同规划、预测和连续补货，以满足客户的需求。
其他模型还有CIMOSA，GIM GRAI，PERA等。许多模型未能模拟出一些重要的商业活动，如营销和销售，产品开发或售后服务。基于协同策略的创新为建立竞争优势提供了一个好方法，供应链成员必须不断地参与创新以创造更大的价值。
2．协同创新的环境
协同创新的发展被认为是参与创新活动组织间知识交流的结果。协同创新能使供应链实体迅速参与并作出贡献，以使它们在供应链中的地位快速提高，协同创新通过创建组织学习气氛来实现这一过程。Senge（1990）提出了学习型组织建设的五个准则。
（1）创新供应链的外部因素：
行业?部门：运用五力分析可以估算出一个部门最终获利的潜力，还应考虑该部门的成熟度。
政府：涉及政策，加强创新的具体方案，企业与其它创新实体相协同的创新空间的建立。
宏观、中观与微观层面的创新系统：是一个用于若干经济层面的分析工具，以理解创新努力和创新绩效两者之间的关系。这种方法已经被应用于其他经济学观点，例如全国性的、区域性的和部门性的创新系统。运用这些系统，能促使供应链成员在现有联系的基础上建立新的联系。
需求：需求的可预测性决定了供应链的配置。对于可预测的需求环境，供应链配置应侧重于完全有效过程，而对于不可预测的需求环境，则应更侧重于市场的反应过程。
要获得持久的需求需要稳进而不是激进的创新。
（2）创新供应链的内部因素：
协同文化：它与协同战略有关，是一个广义的概念，包括如信任、能见度、共享流程等主要特性。
人：应该考虑到社会能力、行为、动机、知识经验、决策过程中的角色和权力等。
有势力的团体：供应链中的一个或两个公司存在权力集中可促进或阻碍协同的进程。
投资能力：经济资源和投资能力在创新价值链的各个阶段发挥着重要作用。特别在第二和第三阶段，公司真正要证实一种理论而排除其他理论（构思转换和观念扩散）的时候，这个作用显得尤其重要。
信息通信技术和信息交流：构建共同的信息交换平台需要协同，要了解自由交换数据、生产计划和财务信息也同样需要协同。
物理位置：与客户或供应商的邻近度，联系方便度和在短期内安排会议的可能性可增加企业间的信任度。
根据参与创新的程度及企业内部创新的影响，Bessant运用协同创新的思想，绘制了一张表示创新模式的图表（见图3）。从图中我们能够得出，只有涉及重大创新项目时，才需要进行广泛的协同，反之，则需要较低程度的协同。
图3协同创新的过程摘自（Bessant，2003）
二、协同创新的方法协同创新方法的步骤：
1．明确需要，要采取系统的全局观，把最终客户投入、环境要求等需求转化为一个以客户价值为基础的利于评估和选择供应链的测量系统。
2．确定成员的创新重点，确定在哪些方面，需要什么样的努力来增加最大价值。
3．探索思想，提供交流的平台，有利于成员创新观念，开拓思维，提出更多更好的观点。
4．向所有利益相关者介绍基本情况，换取反馈意见。
5．评价和选择观点，以价值为基础的方法来测试观点，选择能增加最终客户价值的观点。
6．识别和评估主要的不确定性和相关风险，然后制定计划，以减少风险，降低成本和返工时间。
7．管理协同研究，主要是协调研发活动，以促进和加强供应链成员在满足客户需求方面的努力。
8．关闭循环，维持创新过程，避免成功/失败后滚动循环的过程再次发生。
三、协同创新绩效评价体系
[关键词]社会转型；管理创新；企业管理；概念模型
中图分类号：F270 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）19-0077-01
引言
随着知识经济时代的来临.在"变化"是"唯一不变"的今天.全球竞争越来越体现为经济和科技实力的竞争.而创新则日益成为促进经济增长和提高科技竞争力的关键。
企业作为社会生产力的载体，适应和推动社会生产力的发展是其存在的理由和一切行为的出发点、落脚点。经济全球化、社会转型和改革开放的大背景，促发了我国企业现代化历程的加速。当前，我国企业现代化的历程首先需要解决两个问题：一是企业如何从适应计划经济走向
一、理论背景
在国内最早提出管理创新概念的是芮明杰和常泽修等人。芮明杰于1994年在其出版的著作《超越一流的智慧--现代企业管理的创新》中，最早提出管理创新的概念。管理创新就是由管理主体对组织系统中的人们施加影响，使组织系统中的人们能积极和协调地工作，以实现组织系统预定的目标。该定义包含4层含义：①管理创新的基础包括：管理创新的前提假设、相关依据和基本观念：②管理手段创新是指企业为实现目的所采取的方式、方法；③管理任务创新是指企业通过"做怎样的事情"来促使组织系统中的人们积极和协调地工作.以保证实现其目标；④管理目的创新就是实现组织系统的目标.包括经济上实现利润最大化和承担企业社会责任等。
二、研究假设
当前我国社会转型是从计划经济体制向市场经济体制的转变，从传统农业社会向现代工业社会的转型。开放的社会需要管理的开放，不同管理思想和理论的互动与融合促使管理的深层变革，也引起了社会转型与管理转型关系的讨论。
（一）基本假设1：社会转型伴随管理转型。
社会转型即社会形态的转变。而管理转型是指管理组织、管理主客体、管理行为以及人们对待管理的总态度、思维方式和一般价值观等方面的重大变革。因此，管理转型必然涉及管理的目的、任务、手段和方法等方面的根本改变。一方面，管理创新需要充足的创新知识资源。另一方面，管理创新需要有效的创新方法。我们可以这样认为，我国管理转型所要求的管理创新，决不是对某种管理思想的选择、认同所导致的管理思想一元化。恰恰相反，它应该是适应不同管理客体、管理环境需要的多种形态的管理思想的并存共荣。因此，要顺应社会转型需要进行管理创新。
（二）基本假设2：管理嵌入社会文化管理是社会文化的有机构成部分。
管理嵌入社会文化即管理受制于并反作用于社会文化。管理总是根植于社会文化、价值观、习惯和信念、政府制度和政治制度之中，管理愈是能运用一个社会的传统价值观和信念，它就愈能取得成功。
（三）基本假设3："创新人"假设是管理创新的逻辑前提。
"创新人"指企业中参与创新的所有创新主体，如企业的决策层、管理层及操作层的员工、企业的供应商与用户等。"创新人"假设作为管理学中人性假设的发展结果.以往的"经济人"、"社会人"、"管理人"、"复杂人"及"文化人"假设都只是"创新人"假设的某一侧，"创新人"综合了以前各种假设的合理部分。既反映了管理学中人性假设的发展趋势.又反映了人性的创新本质，是人性假设在创新时代的新发展。因此.把"创新人"假设作为管理创新的理论基点。
三、概念模型
发掘企业管理创新是一项科学的管理研究。选择建立管理创新的概念模型是这项研究的基础。对正在孕育的企业管理创新工作的研究主要有两项：提出概念模型和发掘管理情景。
概念模型由西方管理理论的普适性要求和我国社会转型背景的特色性要求所决定。一个可供选择的概念模型将由"管理创新的基础"、"管理手段创新"、"管理任务创新"和"管理目的创新"组成。其中，管理创新的基础包括："管理基本形式分析"、"管理思想出发点分析"和"人性论分析"。具体说明如下：第一.这是遵循传统理性，且使用经验方法而得到的一种概念模型。按传统理性."以人治人"管理基本形式、"人性应善"人性论等这些传统管理的逻辑延续，促使我们能够提出上述概念模型。然而这个概念模型的得出，无论是一般性管理的普适性要求和社会转型背景下管理的特色性要求的确立.还是把这种要求归结为4个方面组成概念模型.都带有极强的经验论倾向。第二.由经验方法而得到的概念模型，虽根植于传统理性，但在当今管理研究中.只有让其自身所具有的传统理性能与实用理性相结合，才可能获得人们对其可供使用的真理性的认同。因此，上述概念模型是否有用，必须通过分析企业管理创新的实践活动才能验证，概念模型的作用是为发掘管理创新属性提供分析研究的途径、手段。第三.用这个概念模型研究企业的管理创新问题，如果结论显示企业的管理创新实践符合模型的内容.我们便认为概念模型与企业的管理相贴合。在这种情况下，我们可以认为概念模型对企业来说.具有了建构管理创新模式的可使用真理性，由此最终寻找出企业建立在上述概念模型基础上的管理创新模式。
基金项目：国家社科基金重大项目，项目编号：12&ZD206。 近几十年来，服务质量一直是研究人员和实践者感兴趣的研究领域。随着世界经济的快速发展，组织在通过供应链管理寻找创造和传递顾客价值的方法中面临着越来越大的压力，商业模式的变化迫使组织的经营重点，从单纯的利润最大化转变为通过提升顾客满意度，以获取最大化利润。所以，不仅需要组织关注内部流程，同时需要关注产品或服务的交付方式。因此，与顾客建立关系可改善组织盈利能力、服务能力以及减少成本，已经得到越来越多的共识（Niraj et al.，2001）[1]。
目前，对服务质量的研究大部分集中于服务及相关行业，以供应链整体角度研究仍较少。诸多实证研究证明服务质量与组织经营绩效、顾客满意、顾客忠诚、盈利能力和低成本的相关性，能激发研究人员和实践者探索该领域（Leonard and Sasser，1982； Cronin and Taylor，1992； Hallowell，1996； Chang and Chen，1998； Silvestro and Cross，2000； Newman，2001； Sureshchander et al.，2002； Guru，2003等）。Nix（2001）[2]指出供应链情景下服务质量研究的重要性已被广泛接受，但其研究仍较少。通过对服务质量模型的综合研究，Seth et al. （2005）[3]指出必须在一个包括产品和服务交付相关的运营流程领域研究服务质量。鉴于服务质量不仅对供应商、分销商、员工和顾客有影响，同时也影响整体的业务及组织发展，本文尝试在供应链情景下理解服务质量概念，并提出供应链服务质量的概念模型。
一、文献回顾
“服务”拥有丰富多样的含义，但其应用于管理文献中却产生了相当大的模糊性。在20世纪的50、60年代，西方市场营销学界开始对服务进行系统研究，诸多研究人员试图从经济学、服务营销、服务过程、服务特性、服务管理，以及与实物产品对比等不同视角对其进行定义。尽管不同研究者、不同机构对服务的定义可能有所区别，但从其本质上看都认为服务是以满足消费者的需要为目的，是以人的活动为基础的，是为消费者提供满足的过程。所以，服务管理不同于一般的产品管理，服务有其特定属性。基于此观点，越来越多的研究人员投身于更加具体的服务管理方法和工具的研究上，服务质量的概念化和测量就是研究的焦点领域之一。
（一）服务质量的定义
服务质量的概念是从有形产品的质量概念引进而来，Parasuraman et al. （1988）[4]提出人们对有形产品质量的认识大致有4种：（1）零缺陷；（2）符合某种规范或标准；（3）对顾客需求的满足程度；（4）“内部失败”（指产品离开工厂之前）与“外部失败”（指产品在市场中的表现）的发生率。但是，由于服务与有形产品的不同特性，使服务质量的概念和有形产品的质量概念在内涵上有很大的不同。
20世纪70年代初，Levitt（1972）[5]首次提出服务质量概念，认为服务质量就是指服务是否能达到预设的标准。根据认知心理学的基本理论，Gronroos（1984）[6]提出了顾客感知服务质量，服务业开始重视质量问题。服务质量既是服务本身的特性的总和，也是消费者感知的反应。在对服务质量的研究过程中，主要是北欧和北美两大学派有明确的研究成果，表1展示了部分较有代表性的服务质量的定义。总第437期
熊 伟：基于顾客导向的供应链服务质量概念模型研究
服务质量定义的变化反映了人们对服务质量认知的大致过程，虽然研究人员对服务质量的定义有所不同，但都认为服务质量是一种主观的质量，是很难以客观的标准来衡量的，它取决于顾客的实际感受。因此，供应链情景下的服务质量可以定义为在供应链整体下的不同层级的期望和感知差异的比较。
（二）服务质量模型
目前，对于服务质量的概念和模型已经有了较为系统的发展。Gronroos（1982）[7]认为感知服务由三个要素构成，即技术质量、功能质量和企业形象。后来Gronroos（1984）对自己的观点进行了修正，指出服务质量由技术质量和功能质量两个要素构成，企业形象对技术质量和功能质量有过滤作用，并提出了一个感知服务质量模型。在此基础上，Parasuraman et al. （1985）[8]将服务质量概念化为顾客期望和对服务体验评价的感知差距，并构建了服务质量差距模型。此后，Parasuraman et al. （1988）修正和发展了服务质量测量工具，提出一个由有形性、可靠性、安全性、响应性、移情性构成的，包括22项问题的SERVQUAL量表来测评服务质量。
鉴于其决定服务质量的5个维度和SERVQUAL评价方法是建立在美国对信用卡、电话服务、零售银行、证券经纪人，以及家电维修和维护等部分服务行业的实证研究基础上，并未考虑其它国家和地区的不同因素对服务质量的影响，因而具有一定的争议性。基于概念或实证研究，后续部分研究人员对维度的数量和测量项目进行了进一步的研究。因此，差距模型和SERVQUAL研究结果具有前沿的实践意义和科学指导作用，并成为大部分研究人员构建内部服务质量模型的基础（Akan，1995； Avkiran，1994； Babakus and Mangold，1992； Bojanic，1991； Carman，1990； Finn and Lamb，1991； Johns and Tyas，1996； Johnson and Sirikit，2002； Saleh and Ryan，1991等）。
服务营销专家Rust and Oliver（1994）所提出的只测量服务绩效（顾客感知）的SERVPERF量表，比SERVQUAL在测量服务质量方面效果更好，部 分研究者在该基础上进行了拓展研究（Babakus and Boller，1992； Gotlieb et al.，1994； Hartline and Ferrell，1996等）。
随着商业模式和信息技术的不断发展，电子数据交换、POS系统以及ERP系统等在内的技术，在提升服务质量的过程中扮演了越来越重要的作用。Furey（1991）[12]认为IT可以通过提升方便性，提供额外服务以及收集服务绩效相关信息，以提高服务质量。IT重要性的提高促使研究人员研究顾客如何评估基于IT的服务以及该评估，对顾客对于整体服务质量感知的影响等，同时带动了相关服务质量模型研究的发展（Berkley and Gupta，1994； Dabholkar，1996； Broderick and Vachirapornpuk，2002； Zhu et al.，2002； Santos，2003）。
综上所述，国外服务质量的研究以理论为基础，从服务质量产生机理出发，结合行业实证研究来探索服务质量要素，并建立模型，其中PZB的服务质量评价模式在实证研究中具有广泛的应用。这些研究一个明晰的分析路线就是研究焦点从决定服务质量内因开始，从内向外逐渐拓展，从内部员工到外部消费者，再延伸到消费者所处的环境特征，从单向服务质量决定到互动服务过程。
（三）供应链中的服务质量
目前，大部分服务质量研究聚焦于顾客感知层面，在供应链情景下的服务质量适用性研究则较少。对供应链服务质量的研究主要集中在分销（Bienstock et al.，1997）等方面，而不是作为一个整体的供应链，表2展示了部分供应链服务质量研究方面的进展。与服务的研究发现相似，人们普遍接受服务质量与供应链绩效改善存在相关性。因此，有必要站在供应链角度，以综合的方式研究从供应商到分销商的供应链服务质量，以期实现供应链基本目标。
（四）小结
目前，由于对于服务质量仍没有统一的定义，对服务质量的研究较多地聚焦于概念、模型和测量等方面，服务质量模型的研究也需要在具体领域和研究对象下进行审核与修正。对服务质量的研究较多的是以顾客感知为基础，而对影响服务结果的组织支撑能力和水平考虑较少，不利于组织系统地发现不足，以及有针对性地改进和提升其服务水平。合理的服务质量评价不仅要评价顾客感知质量，还应评价服务企业固有的服务能力和水平及组织支撑质量。因此，供应链情景下的服务质量概念的适用性还不是很充分，服务质量建模与测量方面还有一定的差距，这促使我们在下节中提出该模型。
二、供应链服务质量概念模型构建
通过对服务质量、服务质量模型、供应链服务质量的回顾，本文综合考虑Parasuraman et al.以及Brady and Cronin的研究成果，并结合供应链特征，分别从内部及外部角度，构建供应链服务质量概念模型，具体如图1所示。
图1 供应链服务质量概念模型
（一）内部服务质量与外部服务质量
服务支撑能力反映的是在供应链中以核心企业为主导，对跨越组织界限的价值创造活动进行整合的程度，其在很大程度上决定了供应链对顾客提品或服务的有效性及效率问题。虽然供应链管理强调对外部业务伙伴的集成，但实际实施过程中必须首先通过整合内部职能，然后转移至外部整合。因此，内部服务质量不同于外部服务质量，对于内部各职能的整合也变得较为重要。服务支撑能力能改进人员管理培训、信息沟通、组织氛围、企业运营和资源配置等，从而提升外部服务质量。对于外部服务质量，参考Brady and Cronin（2001）提出的服务质量阶层结构模型，对顾客感知服务质量划分为交互质量、结果质量、环境质量等要素。
1.交互质量指顾客在接受服务的过程中对服务人员、事件处理及信息的感知，该维度对感知服务质量有很重要的影响。
2.结果质量是指当服务完成时，顾客对服务经历的整体感受和需求被满足的程度，以及对服务组织和人员形成的整体感知，诸多营销学领域的研究者认为“服务结果”对感知服务质量有显著的影响作用。
3.环境质量指顾客在服务过程中对有形的物质设备（如电脑、桌椅等），以及无形的环境设计（如氛围、秩序等）的感知。
以上三类要素较为直接地解释了顾客对服务质量的感知过程，对于顾客得到了怎样的服务、顾客如何得到服务以及顾客在怎样的环境中得到服务等问题较为明晰。
（二）供应链差距
对于整体供应链服务质量模型，本文参考Parasuraman et al.（1985）的研究成果，克服传统单个企业与顾客之间感知服务质量差距研究的缺陷，通过差距分析并考虑双向差距进行构建，探索供应链不同层级企业之间相互感知差距细节，及其对最终顾客感知的影响，具体如表3所示。
需要指出的是以上几类双向差距的产生可表现为沟通交流差距、期望与感知差距、信息差距、资源、战略与能力的差距，以及文化及其他方面的差距等，不同层面的差距具有不同的侧重点或表现形式。所以，作为核心企业内部横向职能部门，以及纵向管理层级之间差距的识别，对于提高供应链整体服务质量也起着不可忽视的作用。
（三）小结
供应链情境下的服务质量模型为评估供应链服务质量提供了概念框架，但处于探索阶段的模型仍需要进行实证研究，需要开发完整的方法去识别供应链中关键和非关键的差距；有必要强化完整的模型及验证三个双向差距，并决定影响它们的因素；有必要开发标准的工具以测量供应链服务质量，以传递顾客满意及获得顾客盈利；有必要研究外部环境因素对于供应链服务质量的影响。
三、结语
本文提出的供应链服务质量概念模型与传统服务质量模型具有不同特点，通过差距分析识别了供应链不同层级企业，及核心企业内部的关键差距，这些差距可能是相互关联的，并且在不同层级会对供应链绩效有不同影响。本文明确了内部服务质量与外部服务质量之间的关系，鉴于其有助于供应链核心企业寻找供应链弱点，描绘供应链未来战略方向，其作为内部和组织间的标杆管理工具，以提高供应链整体服务质量，可以预期这种模型对于关注供应链管理效率的组织而言是非常有益的。
参考文献：
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《根、茎的解剖结构》专题，对于初学植物学的生物竞赛生，经常是个不易跨越的难点。此处知识结构略显零散，知识点极多，包括双子叶植物根的初生结构、双子叶植物根的此生结构、双子叶茎的初生结构、双子叶植物茎的次生结构、单子叶植物根、茎的初生结构、裸子植物根、茎的次生结构这几大部分；同时出现了很多生僻且易于混淆的新名词，如：初生、次生、原生、后生、单子叶植物、裸子植物等。所以，高中生在以常规方法学习本专题知识之后，经常会出现遗忘、混淆、知识结构模糊不清等情况。
一、知识框架主干的明确――主要模块的选择
本专题的知识模块极多，如果混杂在一起，会让学生觉得知识混乱，容易混淆、遗忘。因而本文作者在众多的知识模块中，选择了四个主要模块，作为本专题中，最为核心的知识框架主干：双子叶植物初生茎横切、双子叶植物初生根横切、双子叶植物次生茎横切、双子叶植物次生根横切。
这四部分的知识模块之前，关系联系非常紧密：
首先，选择自然界中最为典型的双子叶植物为例，让学生建立根与茎结构的基础模型，摒除其他类群的干扰。当学生的脑海中已经坚实的建立了基础模型之后，再陆续进行单子叶植物、裸子植物、三生结构等其他知识的学习，此时更加容易学生理解，方便其记忆，而且记忆效果良好，不会遗忘和混淆，这也与皮亚杰的建构主义学习理论中，关于同化的理论相符合。
其次，横向的比较：根与茎作为植物的营养器官，在结构上是相联系的，也有着大量的相同结构与不同结构。在生物生物竞赛考试中，这四个主要模块中的细节经常被拿来相互对比。因此将四个模块并列排出，也便于学生进行教学章节之间的互相关联，对比其相同与不同点，从而在答题时更为得心应手。
最后，纵向比较：不论是根还是茎，其次生结构都是在初生结构的基础上，反分化而进行的。因此在“初生结构”与“次生结构”的模块中间，便于学生加入“根与茎的次生生长”部分的知识，使得知识模块之间紧紧相连，融于一体。
二、主要模块中知识的呈现
对于四个主要模块，本文作者选择了手绘简图、文字共同构成图表的形式，以手绘简图作为概念图的核心。
1.核心――手绘图
在本专题中，本文作者选用手绘简图作为概念图的核心，以其原因是手绘简图有便于学生在以下几方面的发展：
（1）对实验能力的培养
绘制简图是一种传统的植物学研究方法。尝试观察植物组织切片的照片、手绘植物简图，相当于在植物理论课训练时，提早渗透植物实验的技巧，培养观察能力和动手能力。经过这种潜移默化的培训之后，当生物竞赛学生通过联赛考试并且进入省队选拔阶段之后，接受生物竞赛植物实验训练时，他们会更为得心应手。
（2）对理论知识学习的帮助
植物学是一门基于观察实验的传统科学。因此在理论学习阶段掌握一定的实验技巧，对植物学的整体学习很有帮助，理论与实践紧密相连，不仅能提高学生的积极性，也能让学生更为轻松的掌握植物学理论知识的记忆方法。
（3）对能力的培养
在课堂让引入绘制简图的环节，很容易让学生把注意力集中在“画得像”，“画得简洁、清晰”之上。这就能够鼓励学集中注意力观察细节，的能培养学生去繁就简的能力，增进他们的表达能力。
2.辅助――文字描述为主，示意图为辅
在概念图的核心――手绘图之外，辅以文字表述。这些文字主要分为两方面的内容：
（1）图注结构名称
在教学过程中，教师在课堂上手把手的指导学生，把重要的结构名称使用特殊颜色的彩色笔把结构名称标注出来。在本专题的学习中，根、茎横切面上的各部分结构及其特点都是重要的考点。而这些结构恰好能够通过图注的形式被标注在植物简图上，这样，在之后的复习中，学生也能够一目了然，直观地看到各部分结构的名称、位置以及特点。
（2）知识扩充
在课程开始时候，教师可以引导学生们，把他们觉得重要、有趣或者难以记住的细节知识点用能够擦除的铅笔标注在图注、结构周围。
（3）知识超链接
概念模型作为真实世界向仿真实现转换的一个阶段,在仿真系统的开发中发挥着极其重要的作用,但前提是其本身是正确且可信的。概念模型表达真实世界的可信程度如何,是否建立了正确的模型,这些问题往往需要通过概念模型验证来实现。概念模型验证是确保仿真可信度的基础。目前国内外对于概念模型验证已有一些研究成果。美国国防部建模与仿真办公室(DMSO)颁布了VV&ARPG,用于指导仿真系统的校核、验证和确认(Verification,ValidationandAccreditation,VV&A)工作。许多仿真界的专家如OsmanBalci、DaleK.Pace、RobertG.Sargent等也在论文中讨论了概念模型的验证问题[1-3]。从目前的研究情况来看,关于概念模型验证的层次、内容和标准等问题讨论得较少,许多学者都给出了概念模型验证的方法,但对于如何选择这些方法、如何将验证方法与验证的内容相关联等问题研究得较少。因此,本文将在综述国内外概念模型验证方法的基础上,重点探讨概念模型验证方法的选择问题。
2概念模型验证概述
2.1概念模型验证的定义和任务概念模型验证(ConceptualModelValidation,CMV)是仿真系统VV&A过程中的重要阶段和基本活动,其目的和结果是为了得到优质的概念模型。概念模型验证试图发现并纠正概念建模阶段中出现的错误,确保问题域的特征和结果都全面而准确地得到认可。在明确了概念模型验证的作用后,可以对其定义如下:定义1:概念模型验证是以概念模型为输入,概念建模和验证人员采用一定的验证方法和验证工具,在领域专家的共同参与下,通过一系列检查、比较、验证和修改等活动,最终得到优质概念模型的过程。概念模型验证的主要任务是根据特定的建模目的和目标,考察概念模型在其作用域内是否准确地代表了实际系统,确定模型描述真实世界预定目的的程度,也就是说模型的输出在多大程度上与人们对真实世界相关对象领域的理解一致。概念模型验证的具体任务是检验概念模型的完备性、一致性、正确性。完备性是指所构建的概念模型对系统完成使命是否充分;一致性是指所构建的概念模型是否相互一致且不相互矛盾;正确性是指所构建的概念模型是否保证正确完成系统使命。
2.2概念模型验证的层次和内容概念模型验证具有一定的层次性。罗爱民博士在博士论文中基于认识论以及信息科学理论指出,系统的体系结构所蕴含的信息包括三个层次:语法信息、语义信息和语用信息[4],以语法、语义和语用这三个层次来划分体系结构分析与验证。本文采纳罗爱民论文的分法,将概念模型验证划分为语法层概念模型验证、语义层概念模型验证和语用层概念模型验证三个层次。下面针对每个层次的特点,分析其具体的验证内容:1)语法层概念模型验证是指从概念模型的描述样式来考虑,只注重概念模型在形式上的正确与否,而不关心概念模型的实质内容。根据概念模型的描述方法和语言不同,语法层验证的内容和重点也各不一样[5]。2)语义层概念模型验证是指检查概念模型是否客观地反映了真实世界中的过程、实体、交互等要素,在语义上是否有冲突,是否符合逻辑。它主要包括:语义的正确性、语义的完整性和语义的一致性。语义正确性验证是指在模型中的对于待开发系统的功能、行为、性能的表述必须与用户对目标系统的期望相吻合,即分析模型中所描述的每一项内容都代表了对于待开发系统的真实要求;语义完整性验证是指检查概念模型所表达的内容是否完整,是否缺少相关的描述要素;语义一致性验证是指检查描述系统各种特征的概念模型是否存在不一致的现象。3)语用层概念模型验证是指在语法、语义层次的信息都正确、一致、完备的前提下,检查概念模型所发挥的效用是否满足需求以及满足需求的程度。由于概念模型处在仿真系统开发的初期阶段,对功能的验证很难进行。容易陷入两难境况:一是陷入冗余和琐碎,一是遗漏重要需求。充分且必要的功能要求的界限很难把握,缺少严格的判断标准。目前主要是人工审阅,依靠专家的经验来主观判定功能需求的正确性和完备性[6]。
3概念模型验证方法的现状分析目前,国内外已经有很多关于概念模型验证方法的研究成果。美国国防部(DoD)建模与仿真办公室(DMSO)在VV&ARPG中总结了76种验证方法[7]。许多仿真界的专家如OsmanBalci、DaleK.Pace、RobertG.Sargent等也在论文中讨论了概念模型的验证方法[1,2,3,8]。通过总结,可以将概念模型的验证方法分为专家评审法、折衷分析法、形式化验证方法和可执行验证方法四类。
3.1专家评审法专家评审法是目前广泛使用的概念模型验证方法。该方法实施的主要过程是:组织一个由领域专家组成的评审小组,专家依据自己的知识和经验,采用阅读的方法检查概念模型的设计文档。这种方法虽然比较常用,而且简单易行,但它存在着以下三个主要问题:第一,难以处理大型、复杂的概念模型文档。对于大型的仿真系统,其概念模型可能是一份多达几百页的文档。面对这样庞大的文档,由于精力问题,极少有人能够认真地检查每一部分、每一细节,从而使得概念模型验证过程仅仅是一种形式,不能达到其原本目的。第二,这种方法的主观性较强,往往由于专家的知识结构、经验水平等因素影响,验证结果存在一定偶然性。第三,验证过程需要较长的时间。组织多人参加的评审会议,由于受时间、地域等因素限制,往往比较困难。同时,多个专家对于许多问题难以达成一致意见,这也在一定程度上延长了验证的过程。
3.2折衷分析法折衷分析法是由美国卡内基梅隆大学软件工程研究所首先提出的,该方法可以用于对概念模型的各种非功能性指标(如性能、可更改性、可靠性、安全性等,也称为质量属性)进行折衷分析。该方法的优点是在系统各类相关角色的参与下,确定各类质量属性的一个折衷方案,有利于模型设计在相关各方达成共识;但其缺点是建立与实际系统吻合的质量属性模型非常困难,但却是得出正确评价结果的关键,另外,该方法无法对模型的行为特性进行验证[9-10]。
3.3形式化验证方法形式化验证方法是通过严格的逻辑运算或推理来发现概念模型的问题,是最精确、最严格的方法。对于采用严格的数学定理表达式描述的概念模型,一般采用这种方法。比较常见的形式化验证方法有:基于Statecharts的形式化验证方法[11]、模型检测方法(ModelChecking)[12]、基于本体的形式化验证方法[13]等。形式化验证方法的优点是具有严格的语义规则,验证过程严密,不过也存在以下不足:一是因为研究比较初步,还只是侧重于完备性、一致性等比较容易的验证内容,但是对于逻辑性、合理性等比较复杂的验证则没有涉及;二是定义在核心实体上的验证规则很不全面,而且依赖于体系结构的形式化描述,不具有通用性。目前对于形式化验证方法的研究还比较少,研究深度也不够,不过该方法的精确性和严密性等特点也决定了它将是以后概念模型验证方法研究的主要发展方向。
3.4可执行验证方法可执行验证方法是一种人机交互的验证方法,模型按照过程逻辑进行“执行”,其结果正确性依赖领域专家的判断。该方法首先由乔治?梅森大学系统体系结构实验室提出的,可以用于验证模型的逻辑性、合理性等动态特性,即侧重于模型验证的语法和语用层次。其基本思路是以概念模型为基础,转换为某种可执行模型(如有色Petri网(CPN)、增强型功能流框图等),添加某些信息后,运行该可执行模型,验证概念模型描述中的动态行为是否按预期的顺序执行,是否有逻辑冲突,能否达到预期的效果,另外,还可以通过模型运行收集数据,对概念模型的部分性能参数进行评价。目前关于可执行验证法主要有三种思路,分别从不同方面对概念模型的动态行为进行验证:思路一:从概念模型的结构化描述中,利用活动模型、数据模型的组合构建CPN可执行模型[4,14]。其主要思想是以IDEF0进行结构化描述,把每个活动变为Petri网的转移,每个连接两个活动的IDEF0箭头用“弧线-位置-弧线”来替换,信息用于规定令牌的颜色设置,最后通过CPN模型的执行结果来判断其是否符合需求。由于IDEF0是静态模型,缺少对输入数据、输出数据等时序关系的描述,因此,在生成对象Petri网模型中,缺少相关信息,需要人工干预的因素较多。思路二:从基于UML的概念模型面向对象描述中,利用UML的类图、活动图、协作图的组合构建CPN可执行模型。其主要思想是首先将UML类图中的类转化为两种类:一种是只有属性没有操作的“属性类”,另一种是只有操作没有属性的“操作类”,如果一个类既有属性又有操作,则要转换成两个类;然后将关联类置换为位置,关联类中属性设置为位置中令牌的颜色,又将操作类置换为转移,如果类中有多个操作,则可建立转移的子转移;再次是根据协作图或活动图确定弧线的方向,最后利用规则模型中的规则产生弧线标识、规则模块。该方法相对于思路一的优势在于:CPN模型中的位置、转移和令牌的设置都来源于类图,而第一种思路则来源于不同的模型,增加了模型的构造难度,但该思路的缺点是UML的描述方法不如结构化的描述方法形象直观,而且UML类图和IDEF0模型类似,也是静态模型,需要较多的人工干预。思路三:利用相关软件实现概念模型的可执行验证,例如Telelogic公司的TAUG2软件。这种思路提出了将不同作战节点的状态图进行连接,然后根据不同的想定将其以时序图的方式进行执行,具有一定的可操作性和实用性,但其主要问题是无法对概念模型的行为特性进行完整的评价,且该方法只能以UML的描述为基础,不具有通用性。
作者简介：侯文彬（1973-），男，河北张家口人，大连理工大学副教授，博士
摘要：针对客车车身结构概念设计的特点，开发了客车车身结构概念设计与优化系统（简称BCD），建立了参数化的客车车身结构概念模型以该模型为模板，实现了新客车车身结构概念几何模型的创建和车身尺寸参数调整，同时建立了车身系统的静态刚度分析、低阶模态分析、灵敏度计算和优化设计计算的自动化过程，对车身的结构性能和低阶模态进行了有效的预估最后，本文使用该系统计算了某客车车身结构的刚度和低阶模态，并在保证车身质量降低的情况下实现了刚度和低阶模态的提高，有效的改善该车身结构性能，实现了车身轻量化，验证了BCD系统的有效性和可靠性
关键词：客车车身；概念设计；车身优化；轻量化
中图分类号：U46221文献标识码：A
客车车身骨架是由薄壁杆件组成的复杂的空间高次超静定结构，是整车的关键总成其受力情况复杂，结构分析难度较大，并且其结构性能的好坏与客车车身使用寿命直接相关[1-2]一般来说客车车身结构应该满足如下要求：具备足够的静态结构刚度以满足装配及使用要求；强度上要能承受实际工况中出现的最大静载荷及动载荷，以保证其疲劳寿命；还应具有合理的动态性能以达到控制振动和噪声的目的[3-4]客车车身的开发流程可以分为：产品策划、概念设计、技术设计、产品试制、产品试验和生产准备6个阶段其中客车车身结构概念设计阶段对于整车开发具有重要意义，是保证整车性能、设计质量及可靠性的重要阶段，是集中体现创造性思维的阶段在实际应用中，客车车身结构概念设计一直是客车车身开发的薄弱环节随着设计人员对概念设计阶段重要性认识的加深，欧美等主要客车厂商越来越注重概念开发阶段的工作，但是总体说来，客车车身结构概念设计的发展水平还远远没有达到轿车相应水平[5]本文结合客车车身结构概念设计阶段的特点，开发了客车车身结构概念设计系统该系统在概念设计阶段引入参数化设计思想、CAE分析和优化方法，将参数化建模、CAE分析和优化计算集成为一体，实现了CAE分析的智能化和“分析驱动设计”的设计理念，并且对于实现客车车身轻量化具有重要意义
1BCD系统介绍
BCD系统是在Siemens NX 件平台进行二次开发实现，其系统结构如图1所示，为三层体系结构最顶端的用户层提供了供用户操作的向导式界面，该系统将客车车身结构概念设计阶段复杂的操作分解为24步简单操作，使用UI Styler创建了与操作步骤对应的交互式操作界面，并通过底层知识库将已有设计经验作为默认设计参数加载到对话框中，指导用户操作逻辑层分为4个模块，包括几何建模模块、有限元建模模块、求解与后处理模块和车身参数优化模块在几何建模模块中，用户可以对系统提供的客车车身结构概念模型的尺寸参数进行编辑，以创建新的客车车身结构概念模型；在分析模块中用户可以选择分析工况类型，包括弯曲刚度计算、扭转刚度计算和模态分析，系统自动完成对概念模型的网格划分，加载梁截面属性和材料属性，设置载荷值和约束条件，用户既可以选择接受系统提供的这些参数的默认值，也可以根据实际分析需要自行设置需要的参数；在求解与后处理模块，系统自动调用 NX Nastran求解器进行计算，然后生成后处理视图和分析报告；车身优化模块的主要功能是对概念车身进行灵敏度分析并进行尺寸和形状优化，获得优化的车身结构参数物理层指进行车身结构概念设计时用到的各种数据库，包括车身模板库、梁截面库等，具体指保存有相应信息的电子表格为了实现车身结构概念模型的全参数化，在建立车身结构概念模型时将所有参数信息都存储在相应的电子表格中，形成不同的参数库系统运行时会自动加载参数库中的参数信息，也可以将新的设计参数保存到参数库中逻辑层和物理层通过NX/Spreadsheet电子表格技术建立联系，在逻辑层和物理层之间进行数据传递
2客车车身结构参数化的定义实现
在BCD系统中，客车车身参数化的实现主要依靠模板完成，模板是一个带有若干产品属性的参数化的车身几何模型，其形状是可调节的系统通过模板可产生新的车身模型下面介绍模板及设计参数
21设计参数的确定
1） 总体结构参数：轮廓尺寸（车长、车高、车宽）、轴距、前悬、后悬因为对于客车车身，接近角、离去角与车身蒙皮有关，车身结构概念模型不考虑车身蒙皮，所以没有选择接近角、离去角作为结构参数图2为车身结构概念模型长度方向上参数定义
2） 外观特征参数：前门宽度及高度、后门宽度及高度、前后轮轮框宽度、车窗高度前后轮轮框高度及车窗宽度通过调整梁位置实现尺寸调整
22概念模型的创建原则
建立概念车身参数化模型时，既要考虑车身概念设计阶段的特点，也要考虑到后续参数化有限元模型的自动生成，综合考虑，提出了建立概念车身参数化模型应遵循的原则为：
1） 将车身结构简化为控件线框模型，在不改变车身结构主要力学特性的前提下，忽略工艺孔、翻边、小的肋板等对整体刚度影响较小的非承载件在自动建立有限元模型时，用梁单元进行模拟计算
2） 对于同向焊接的两根梁，因为其焊接处强度近似等于材料内部强度，故可将其简化为一根梁
3） 为了实现概念车身参数化模型的快速修改，需要给设计者提供合适的设计参数和约束条件，但是过多的约束将使模型过于详细，不符合车身结构概念设计的要求，约束过少又难以满足整体设计要求
23设计参数的确定
系统使用UG/KF技术建立客车车身结构概念模型，模型属性按照性质的不同，可以分为两部分，如图3所示一部分是用于创建几何对象的子规则，另一部分是用于表达几何对象间参数关系的属性子规则用来创建各种几何对象，使用各种函数确定创建的几何对象的参数关系属性用来创建主要参数，创建几何对象时引用已建立的属性，当属性值改变时即可改变几何对象的参数在KF导航器中，建立新的子规则时，选择ug_point创建概念模型中的点，选择nx_line创建概念模型中的直线，选择ug_spline_tru创建概念模型中的样条线直线和样条线表示车身模型中的梁综合使用属性和子规则可以实现各种参数化要求，达到参数化建模的目的
24客车概念模型的参数管理
BCD系统使用电子表格建立参数数据库，保存和管理各种参数信息这些参数信息通过UG/Spreadsheet接口导入到BCD系统中，通过调用相应函数完成数据的读写及表单的建立、制作图表等操作电子表格中存储的参数信息可以分为概念模型几何信息和用于建立概念模型的有限元模型的信息概念模型几何信息包括车身主要尺寸参数、车身侧围梁位置、车身顶架梁位置信息、梁截面信息等用于建立概念模型的有限元模型的信息包括默认的载荷值和约束情况、梁单元信息等在创建参数化的概念模型时，为了实现对已有经验和知识的重用，将国家标准和一些学者的研究结果作为经验，以约束和限制车身参数的修改范围
2.5.1梁几何位置调整
2.5.2梁的增加和删除功能
BCD系统提供了梁的增加和删除功能，便于用户对模板的调整梁的增加功能是通过增加一个NX Studio Spline曲线对象， 然后附上相应的截面、材料和有限元属性
3客车车身结构分析
客车车身结构概念设计系统（BCD）的一个重要的设计理念就是在车身结构概念设计阶段引入CAE分析，系统根据已经建立的客车概念车身参数化模型及用户输入的设计参数自动生成概念车身有限元模型和载荷及边界条件[6]，用户可以根据需要进行车身结构刚度计算和模态分析
车身结构刚度为：在不至于毁坏车身的外力的作用下，车身抵抗弹性变形的能力，是评价客车车身性能的一项重要指标，对车身其他性能如NVH性能和车身结构耐久性都有很大影响[7]客车在正常行驶中，受车内乘员、货物等载荷的作用引起车身弯曲变形，形成弯曲工况；在特殊情况下，如汽车单轮悬空、对角轮骑障等，车身扭转变形，形成扭转工控车身结构静态结构刚度分析包括车身弯曲刚度和车身扭转刚度
客车车身进行弯曲刚度分析时，可以将车身整体简化为一根简支梁，对车架施加垂直载荷，使车身整体弯曲变形，测量最大挠度值，根据载荷和该挠度值就可以计算得到客车车身弯曲刚度BCD系统使用客车车身在扭转载荷作用下产生的扭转角大小来评价车身扭转刚度，即用单位轴距长度轴间相对扭转角评价整车的扭转刚度[8-9]BCD系统由式（1）计算扭转角，由式（2）计算车身扭转刚度
式中：GJ为车身的扭转刚度；M为车身所施加的扭转载荷；φ为车身扭转角
客车在行驶时，由于发动机运转、路面不平等因素的存在，车身结构会在这些振源的激励下产生振动，当振源的激励频率接近车身整体或者局部的固有频率时，会发生共振现象，出现剧烈的振动和噪声，甚至可能造成结构破坏BCD采用NX Nastran SQL103求解器可计算100阶以下低阶模态
4客车车身结构优化设计
为实现刚度和模态综合多目标优化，BCD系统综合了折中规划法和评价频率法[10]，采用式（3）作为综合多目标优化目标函数，综合了客车整车车身弯曲刚度、扭转刚度和一阶弯曲和扭转模态4个目标
在进行优化时，一般要对客车车身结构进行灵敏度分析，这样可以掌握车身结构性能指标对设计变量的灵敏度，选择较灵敏的变量作为优化变量系统采用梯度法进行灵敏度计算，集成了NX的Opt优化迭代模块，优化变量可以为厚度和截面形状因子
5设计实例
为了验证BCD系统，下面结合某款客车的骨架结构和尺寸，采用该系统进行结构设计和优化过程，并进行结果对比与分析该车身结构初次结构分析结果如表1所示与原车分析数据相比，分析最大误差为扭转刚度11285%，其它误差均在10%以内，主要原因在于概念结构模型省略了一些加强筋所致，导致刚度有所下降
为了实现车身的轻量化，下面对车身结构进行优化设计，采用的优化变量主要是尺寸厚度优化目标选用了弯曲刚度、扭转刚度、一阶弯曲模态和一阶扭转模态4个目标值，设定该目标值大于当前值，即保持目前车身结构性能不减弱优化约束为质量小于当前质量，即车身变轻在考虑对称的情况下，优化变量选择梁B1等23根梁的截面厚度值作为初选优化变量，如图5粗线条梁所示经过灵敏度分析后，挑选11根影响较大的梁的厚度作为优化变量如图6所示
通过验证值与优化前指标进行的对比，结果显示弯曲刚度值提高了2489%，扭转刚度值提高了0531%，整体扭转振型频率提高了0616%，整体弯曲振型频率降低了0282%，满足优化目标所设定的值，在车身结构性能不降低的情况下车身质量减少17095 kg，达到了车身减重的目的优化结束后BCD系统使用优化后的尺寸更新设计模型并产生车身的实体模型（见图7），供后期设计使用
6结论
基于参数化模板技术开发实现了基于客车结构概念设计的车身结构概念设计与优化系统——BCD，实现了客车车身结构概念设计和优化的整个流程的一体化这对于缩短车身结构设计周期和车身轻量化具有实际意义通过对某型号客车车身结构模型进行的分析和优化，验证了系统的正确性和有效性，该分析结果也可作为该客车车身后续设计阶段的设计参考，以指导车身轻量化设计
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关键词：三维框架；本体建模；知识库
中图分类号：TP311 文献标识码：A文章编号：1009-3044（2017）02-0242-03
Design and Implementation of Knowledge Base System for Steel Production Process Based on Three Dimensional Framework Ontology Modeling
WANG Ying， DAI Yi-ru， WANG Jian
（CIMS Research Center，TongjiUniversity，Shanghai 201804，China）
Abstract：The iron and steel production process knowledge is complicated， difficult to carry out effective organization and management， is not conducive to enterprises to improve the level of production technology. This paper presents a method of production process of iron and steel knowledge ontology modeling based on the products-process-target. The ontology model mapped with the actual production process data is used by the knowledge base for the service of ontology retrieval and ontology reasoning. Firstly， this paper introduces the key technologies used in the system development and design， and then introduces the basic structure of the system， last， introduces some functional modules of the system.
Key words：3D framework； ontology modeling； knowledge base
1背景
钢铁生产工艺知识来源复杂，结构异质，其多源异构性增加了钢铁企业进行知识创新活动的难度和复杂度。有效组织和管理工艺知识的多源性、规范知识的语义异构性、增强知识对钢铁产品自主创新的重要支撑作用，是钢铁企业当前需要重点突破的难题。
本文针对钢铁行业生产工艺知识的多源异构性，提出了一种基于产品-工序-目标的本体建模方法，建立铁生产工艺本体模型，将本体模型实际生产工艺数据进行映射，用于知识本体检索和知识本体推理等服务，为工艺建模、在线工艺优化提供有价值的知识，有助于全面提高钢铁生产工艺设计水平。
2 系统中的关键技术
2.1钢铁生产工艺知识的三维框架体系
针对钢铁生产工艺知识的特点，为了有效组织和管理知识的多源性、规范知识的语义异构性，增强知识对钢铁生产工艺自主创新的重要支撑作用，本文提出一种基于产品―工序―目标的钢铁生产工艺知识的组织框架体系，该体系分别从产品维、工序维、目标维三个维度提供多源异构的钢铁生产工艺知识的组织方法。
每一个维度的具体内容描述了生产工艺知识的不同侧面。其中，产品维包括：高强韧度、轻质化汽车板，超高强度、韧度钢材，工程机械用高强钢，高强集装箱板及铁道车厢用钢，中/重型卡车用钢；工序维包括：炼铁、炼钢、精炼、连铸、热轧、冷轧；目标维包括：智能化、绿色化、安全化。例如：当工序维的具体描述设定为炼铁，生产工艺知识包含所有产品在炼铁工序中的相关知识内容；当上述三个维度同时具体描述时，生产工艺知识包含针对中/重型卡车用钢产品在炼铁工序中与安全相关的知识内容，如图1所示。
2.2构建钢铁生产工艺知识本体模型
根据钢铁生产工艺知识的三维框架体系，对钢铁生产工艺知识进行抽取，定义类、关系、属性以及实例，明确各类之间的层次结构，个体之间的对象属性和数值属性，建立钢铁生产工艺知识的概念模型，定义概念模型到本体模型的映射规则，根据映射规则建立钢铁生产工艺知识本体模型。
按照三维框架体系，构建钢铁生产工艺知识的概念模型为：
[Fxyz=i=15j=16k=13Fxiyjzk（C，SUP，SUB，POP，BOP，DP，I）]
其中：
[C]：表示该概念模型所属的类；
[SUP]：表示该概念模型所属类的父类；
[SUB]：表示该概念模型所属类的子类；
[POP]：表示当前类与父类中实例之间的关系；
[BOP]：表示当前类与子类中实例之间的关系；
[DP]：表示该概念模型所拥有的数值属性；
[I]：表示该概念模型所拥有的对象；
[x]：描述了产品维，[x=x1，x2，x3，x4，x5]分别对应于{高强韧度、轻质化汽车板，超高强度、韧度钢材，工程机械用高强钢，高强集装箱板及铁道车厢用钢，中/重型卡车用钢}；
[y]：描述了工序维，[y=y1，y2，y3，y4，y5，y6]分别对应于{炼铁，炼钢，精炼，连铸，热轧，冷轧}；
[z]：描述了目标维，[z=z1，z2，z3]分别对应于{绿色化，智能化，安全化}。
钢铁生产工艺知识本体模型的构建方法具体为：首先，建立局部范围的概念模型；然后，集成所有的局部概念模型，得到钢铁生产工艺知识的全局范围概念模型；最后，根据映射规则建立钢铁生产工艺知识本体模型。概念模型到本体模型的部分映射规则如表1所示：
2.3语义映射技术
钢铁生产工艺数据种类繁多，对数据的提取和整合产生很大的困难。其中，D2RQ语义映射技术可以将结构化数据转化为RDF数据，实现了大批量数据自动化的语义集成。
利用D2RQ语义映射技术将钢铁生产工艺本体模型与实际生产工艺数据进行映射，生成的RDF数据可以用于知识本体检索和知识本体推理等服务。本体模型与实际生产数据的数据映射基于Java开发平台，首先要根据建立的本体模型制定D2RQ映射规则、编写相应的映射文件，然后在Java开发平台上调用D2RQ映射引擎，载入本体模型和映射文件，建立本体模型与数据源的连接，从而实现将实际生产数据映射为本体的实例数据。
3系统基本架构
钢铁生产工艺知识库包含诸多方面的功能，本文重点围绕知识本体检索和知识本体推理这两个方面进行系统开发。知识库系统基本架构如图2所示，系统自下而上主要分为三层：数据层、业务处理层、应用层。
数据层是知识库系统的知识源，其数据源主要包括结构化数据、相关技术文献以及专家经验等。
业务处理层的主要功能是建立钢铁生产工艺本体模型，并在本体模型的基础上进行语义解析和案例推理，其语义解析和案例推理的结果用以支持知识本体检索和知识本体推理等服务。业务处理层具体过程为：根据数据层所提供的知识建立钢铁生产工艺的概念模型，在概念模型的基础上，根据概念模型到本体模型的映射规则，建立钢铁生产工艺本体模型，然后编写钢铁生产工艺映射文件，利用D2RQ映射引擎将本体模型与钢铁生产工艺实际生产数据进行绑定，最后便可以利用该本体模型进行Jena语义解析和案例推理。
应用层的功能主要是向用户提供知识本体检索和知识本体推理等服务。
4系统基本实现
4.1知识本体检索
知识本体检索是钢铁生产工艺知识浏览和学习的有效手段，可以根据检索的关键字提供相应的钢铁生产工艺知识实体。用户进入该功能模块后，若无明确的检索目标，可以参照左侧钢铁生产工艺知识导航栏进行检索如图3所示；若有明确的检索目标，可以在输入框中输入待检索的知识进行检索，其检索结果由表格和力引导布局图展示如图4所示。
4.2知识本体推理
钢铁生产工艺知识涉及的知识领域广泛，知识本体推理模块利用本体建模技术，将加热炉工艺知识有效地组织起来，根据用户输入的钢坯类型和钢含碳量推理出适合该类型钢的热炉使用条件，在一次推理的基础上选择加热炉的适用场合、最高炉温和最大功率，从而二次推理出符合用户输入条件的钢工艺参数和加热炉工艺参数，其结果如图5所示。
5结束语
本文针对钢铁生产工艺知识来源复杂多样，钢铁企业对钢铁生产工艺知识难以进行有效的组织和管理问题，提出了基于产品-工序-目标的钢铁生产工艺知识本体建模方法，构建钢铁生产工艺本体模型，与实际生产工艺数据进行映射，建立钢铁生产工艺知识库，用于知识本体检索和知识本体推理等服眨为钢铁企业工艺建模、在线工艺优化、设备诊断等功能提供有价值的知识。
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【关键词】高中 生物模型 研究
中图分类号：G633.91
1.物理模型
以实物或图画形式直接表达认识对象的特征，这就是物理模型。其中DNA双螺旋结构模型的成功就是一个范例。
1.1 实物建构模型活化了抽象知识
建立动植物细胞的模型，如动植物细胞的细胞器种类，细胞核、细胞器大小比例，如何体现细胞器之间的协调配合等等。我们采用白色橡皮泥捏成半圆做成细胞质；用白色泡沫塑料做成细胞质基质；用弹力布做成细胞膜；用各色彩泥，捏制成各种细胞器之后，如内质网是捏一条扁平的彩泥之后折叠在一起而成；高尔基体则用二个扁平的彩泥和三个小球表示；核糖体则用若干小球体表示，而且是最小的，并且有较多的放于细胞质中，一部分固定内质网上，用大头针固定于细胞质基质上；用半个蛋壳倒扣在细胞质中表示细胞核。通过模型制作体现了细胞结构和功能上的紧密联系。
1.2 图画构建模型提高了识图能力
实物模型在大小、色彩、视觉等方面有着一定的局限性，在日常教学中运用不是很广，但是以图画形式构建模型则相当普遍，如呼吸作用和光合作用、中心法则、各种细胞器结构的静态模型、研究DNA是遗传物质等过程模型、以及人体细胞与外界环境的物质交换模型等。通过多次这样的物理模型的构建，学生养成了一种思维习惯，凡遇抽象的结构或过程，都会尝试用简易的图画帮助理解、思考。而且，在高中生物中，识图能力极为重要。图表是生物科学研究成果的一种重要表现形式，所以在生物高考中注重考查学生读图、识图、析图和绘图的能力。
2.概念模型
概念模型是指以文字表述来抽象概括出事物的本质特征的模型。我们很多学生都存在这样的问题：课本中的单个知识点都掌握得很好，但是在做综合题时总有很多的“想不到”，究其原因是不能迅速地把相关知识联系起来，而构建概念模型可以改变这一状况。
2.1 构建概念模型，整合零碎知识
必修1《分子与细胞》，由元素、化合物、细胞结构和功能构建一条主线，围绕以细胞为核心，从外到内逐一规纳，使零碎的知识完整化；如内环境的成分和理化性质（神经-体液-免疫调节）、分泌蛋白的合成运输加工和分泌、生物膜在结构与功能上的联系等构建这样的概念模型；有利于学生对某个单元、某个模块知识进行加工、理解、储存，全面系统地掌握和记忆知识要点，有利于学生形成完整、清晰、系统、科学的知识体系，同时也促进了学生感知、记忆、想象能力的发展。
2.2 构建概念模型，简化复杂知识
必修3《稳态与环境》，其中血糖调节是“看不见，摸不着”，又极为复杂。故而教材中安排了一个模型建构活动：“建立血糖调节的模型”， 课前，明确胰岛A细胞和胰岛B细胞，它们所分泌的激素及作用，制作好了“糖卡”、“胰岛素卡”、“胰高血糖素卡“；现探究饭后半小时及运动时机体该怎样做才能恢复正常血糖水平，并用卡片进行操作。通过构建动态的物理模型，学生再根据在活动中的体验，构建出了图解式概念模型，将复杂的生理过程简化，不但有利于同学们识记，还能培养分析、综合、概括的思维能力，学会把看似复杂的知识进行整理，找到相关知识的联系，提高灵活运用知识的能力。这样高考中做常见的图形、图表题时，也不会再战战兢兢了。
3.数学模型
数学模型是根据具体情景，抽象出数学规律，并用公式或图表的形式表达。具有解释、判断、预测等重要功能；同时，通过科学与数学的整合，有利于培养学生简约、严密的思维品质。
3.1 构建数学模型，辨析易混知识
必修2《遗传与变异》，其中“减数分裂”一节，如减数分裂中同源染色体、四分体、染色体等之间的关系就可以用数学模型来表示：1个四分体=1对同源染色体=2条联会的染色体=4条染色单体=4个DNA分子=8条脱氧核苷酸链，学生通过构建这样的数学模型，很容易地掌握了这几个极易混淆的概念。再联系“DNA的复制”一节，DNA经n次复制所需游离的某种脱氧核苷酸数和第n次复制所需游离的某种脱氧核苷酸数的区别，课上，通过图解分析，师生一起构建了数学模型：n次复制所需游离的某种脱氧核苷酸数=（2n-1）m（注：m为1个DNA分子所含某种脱氧核苷酸数），第n次复制所需游离的某种脱氧核苷酸数=2n-1m，难题立即迎刃而解。
3.2 构建数学模型，化解重点难点
必修1《分子与细胞》，其中酵母菌呼吸作用过程中随氧浓度变化所释放的CO2与吸收的O2之间的变化特点、恒定温度条件下测某植物随光照强度变化所释放O2或吸收的CO2、单因子因素与多因子因素对光合作用的影响、有丝分裂过程中染色体、DNA和染色单体的变化曲线等，我们先引导学生构建表格式数学模型，然后转化成直观地坐标曲线，最后再让学生把集合在一张坐标图上，让学生归纳后加以比较，从而化解难点。通过构建数学模型，有利于学生对知识的理解和掌握，也使学生认识到在生物学中有许多现象和规律可以用数学语言来表示，很好地培养了学生的逻辑思维能力。
总之，模型的建构改变了传统的教师满堂灌局面，加强了师生间的互动，体现了新课程改革的理念，通过建构模型能够使生命现象或过程得到简化、纯化，对生物系统的发展状况有了更准确的认识。学生就会主动地去思考探索，顺着科学的思路和方法去感知、去思索，从中领悟和形成运用模型建构方法的能力，在不知不觉中领略科学知识的真谛。
参考文献：
[1]《普通高中生物课程标准（实验稿）》 人民教育出版社，2003年4月第1版
