測量學的應用匯總十篇

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中圖分類號：TV198 文獻標識碼：A

收錄日期：2014年5月4日

數學的應用早已深入到眾多其他學科領域，對其他學科領域的發展起到了越來越重要的作用。不僅如此，數學在其他學科領域的應用根據所應用學科自身的性質、特點、層次等呈現出不同的表現形式。測量學中的兩大基本問題：對測量成果的計算（常稱內業成果計算）和對測量誤差的分析，都要用到諸多數學原理、方法和知識。本文將從基本特點、基本內容等方面，淺析數學在測量學中的基礎應用。

一、基本特點

（一）基礎性。在測量學中應用到的諸多數學原理、方法、知識，特別強調其基礎性，所應用的數學知識也幾乎都是最基本的，不適合做復雜的推導，也不適合做過多的數學延伸。通過分析，可以發現數學知識讓測量學更簡潔、準確、精確；比如三角和平面解析幾何的知識，將測量學中的基本計算問題，幾乎完全轉化成了數學問題，尤其是平面解析幾何知識的應用，讓相關測量結果計算變得方便、直接。而直接影響測量精度的誤差問題，更是直接應用了概率統計和微分學的基本原理、方法和知識作為工具，同樣較完美的將測量學的誤差問題轉化成了數學問題，為提高測量精度提供了數學理論基礎。

（二）專業性。在測量學中應用到的諸多數學原理、方法、知識，是服務于測量學的，所以更多的體現了其專業性。幾乎每一個數學知識的應用，都有其特定的應用背景。數學知識的應用和安排是服從于“解決專業問題”這條主線的。在這種角度下，數學知識之間并不要求嚴格的邏輯順序；比如三角和平面解析幾何的知識就貫穿了整個測量學的基本計算問題，但其間卻又同時穿插了概率統計和微分學的知識，用以解決分析測量誤差的問題。

（三）綜合性。在解決測量學中的兩個基本問題：測量成果的計算和測量誤差的分析時，除了測量學本身的要求和數學的強大工具性外，還要用到很多其他學科的知識，比如地理學、物理學的應用等，這是學科間的綜合。即便是數學原理、方法、知識本身的應用，也不是孤立、單一的；同一個測量學問題的解決往往同時應用多個數學知識。

二、基本內容

（一）三角與平面解析幾何緊密結合共同解決測量成果計算問題。在測量學中，三角知識的應用是非常普遍的，尤其是在進行測量成果的計算時，從水準測量到角度測量再到距離測量以及直線方位測量、平面控制測量、高程控制測量等等，無一不以三角知識為基礎。不僅如此，三角知識還往往與平面解析幾何緊密結合，共同來解決測量成果的計算問題。

1、三角的知識是基礎中的基礎。在測量學中，三角知識應用相當廣泛，從勾股定理到正弦、余弦、正切、余切再到反正切、余弦定理等等，從不同方面完成了對測量成果的計算問題。比如，在分析水準尺傾斜產生的影響時，要用到余弦的知識。這樣的例子幾乎貫穿了整個測量學的基礎應用。可以說，三角的知識是測量學中基礎的基礎。

2、平面解析幾何將測量成果計算變得更加直接、簡單。如前所述，三角的知識幾乎貫穿了整個測量學的基礎應用，而與平面解析幾何基本原理、方法和知識的結合，則使測量成果的計算有了質的飛躍，這當然直接得益于解析幾何自身的優勢，將幾何如三角的問題轉化成了代數的問題，不僅使測量成果的計算更加系統化、統一化，還使測量成果的計算變得更加直接、簡單。需要說明的是，數學上通用的平面直角坐標系與測量學中實際應用的坐標系是有一定的區別的，但它們的算理都是一樣的。解析幾何的原理、方法和知識在測量學中最基本的應用主要在于確定點的坐標、測算兩點間的距離、確定兩點間的坐標方位角等等。

（二）概率統計與微分學合力完成對測量誤差的分析。中誤差是測量學中關于測量誤差分析部分的重要概念，也是誤差分析的主要內容之一。從測量誤差統計規律的揭示到測量中誤差的定義再到它的計算以及它的變化等等，無不用到數學的原理、知識和方法，而其中最顯著的是概率統計與微分學的應用，它們結合起來共同完成了對測量誤差的分析。

1、概率統計揭示了測量誤差的基本規律。測量學中指出，產生誤差的原因很多，誤差的種類也各不相同，大致涉及儀器的、人為的和環境的三個方面。測量學最關心的是那些不可避免的客觀存在的偶然誤差。對偶然誤差的基本規律進行的研究、描述，離不開概率統計的知識，最基本的一點就是：偶然誤差是不確定的，但隨著觀測對象的增加又會呈現越來越明顯的統計規律。關于偶然誤差的統計規律指出：偶然誤差具有有限性、顯小性、對稱性和抵消性；而更進一步系統性理論性的規律則是通過概率統計中最重要的正態分布體現出來的。需要補充說明的是，偶然誤差的“抵消性”更是直接指導了實際的測量學外業工作，在角度測量、直線方位測量等實地測量工作中，往往通過左、右測量或往、返測量等方向性相反的測量和多次測量來抵消儀器整平等過程中產生的誤差。

偶然誤差的抵消性用數學式子可以表示為：

■■=0，

i為各次測量的真誤差，n為測量總次數，可以看出，當觀測次數無限增多時，偶然誤差的算術平均值接近于零。

2、概率統計的基本原理給出了測量中誤差的定義。誤差的常見基本定義，是測量值與理論真值之間的差，在測量學中依然適用。需要說明的是，測量學在定義測量誤差的時候，引入了統計學的基本原理作為參考，那就是：實際測量工作中，需要對目標反復測量以提高測量精度、降低測量誤差，而測量誤差作為單獨的研究對象時，是符合概率統計關于隨機變量的基本知識的。需要指出的是，測量學中極其重要的“中誤差”概念更是直接應用了隨機變量的統計規律性加以定義：m=±■，m稱為中誤差，i為各次測量的真誤差，n為測量總次數。從“中誤差”的定義式不難看出，它充分考慮了各次測量真誤差之間的關系、差異，是一個綜合性的概念，也是衡量觀測精度的一個可靠標準，進一步分析，還可看出，它的表達式非常類似于一般概率統計中標準差的概念，當然也就描述了針對同一觀測對象一組觀測真誤差的平均離散程度。

3、微分學完成了對測量誤差傳播定律的定量分析。測量學的一大特點是，很多量的測量不是通過儀器直接測量、讀數完成的，而是借助于其他的已完成的測量成果，通過一定的計算，間接完成的。比如一個簡單的例子，要測量一塊矩形場地的面積，是通過先測量矩形的長、寬，再利用矩形的面積公式計算得出面積。可以理解，由于各種原因，在測量矩形的長、寬時，不可避免的會產生誤差，而這個誤差將導致矩形的面積這個間接得到的量也產生相應的誤差，這個誤差既不是長的誤差，也不是寬的誤差，但是跟長、寬這兩個直接的量都有關系，用測量學專業的語言描述，就是誤差被傳播了。用數學的語言描述就是，間接觀測值是直接觀測值的函數，而且間接觀測值的中誤差必然與直接觀測值的中誤差密切相關，其間對于這種關系的闡述就是誤差傳播定律。

誤差傳播定律包含了豐富的內容，主要有觀測值的和或差的函數中誤差（如為了求得兩點間的高差，在兩點間設置若干觀測站時）、觀測值倍數函數的中誤差（如在不同比例尺的地形圖上量算兩點間實地距離）等等。但是由于借助了數學的高度抽象性，這些類型的中誤差都可以概括為一般函數的中誤差，并最終統一為一個數學式子：

m=±■m■■+■■m■■+…+■m■■，其中，x1、x2、…xn為n個獨立的直接觀測值，其中誤差分別為m■、m■、…、m■，z=f（x1，x2，…，xn）為間接觀測量與直接觀測量之間的函數關系，■為間接觀測量對第i個直接觀測量的偏導數。從誤差傳播定律的數學式子可以看出，正是微分學的知識完成了對測量誤差傳播定律的定量分析，其中函數的建立和偏導數的計算又是關鍵的步驟。

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一、研究背景

據統計，全球有將近50%的成年人因缺少可以進行信用評估的數據被排除在信貸系統之外。為了幫助更多的個人和小微企業獲得貸款，擴大貸款的客戶群，促進普惠金融發展，很多征信機構或信用評分公司開始探索基于替代性數據對客戶進行信用風險評估。目前看來，使用的替代性數據包括公用事業支付記錄、電子商務交易信息和付款信息、心理測試數據以及少量社交媒體數據等。這其中，基于心理測量方法的信用評估受到推崇。心理測量是用來衡量個人態度、行為或在某種情況下認知能力的標準評估方法，通過分析心理測試數據可以預測還款意愿，并能生成幫助放貸機構評估借款申請人信用風險的信用評分。行為金融研究表明，個體差異解釋了消費者偏離經濟最優決策的原因［1］，也就是說，一個人的個性與債務積累、消費支出模式以及規劃和預算行為有關。比如，盡職盡責的人往往不會花錢購買超出他們負擔的物品，一旦發生了購買行為，就會努力履行他們的責任，而缺乏自律和粗心預算則是個人債務積累的主要原因，因此，在使用信貸之前用理性決策方法評估購買的人隨后不太可能陷入財務困境。在此基礎上，Bernerth等人分析了心理測量結果和信用評分之間的關系，研究發現責任心和信用評分成正相關關系，而宜人性和信用評分成負相關關系［2］。換句話說，越有責任心的人信用評分越高，而宜人性越高的人可能會因為性格中的信任、順從和寬容等特質，容易為他人犧牲個人資源而做出無法實現的承諾，因而信用評分越低。目前，部分征信機構或信用評分公司基于心理測量學進行信用評分并將其進行了實際應用，其應用效果如何、存在哪些不足，都關系著信貸機構以及借款方的切身利益，是雙方關心的熱點問題。因此，本文將通過分析征信機構和信用評分公司將心理測量學應用于信用評分的研究和實踐結果，總結當前基于心理測量學的信用評分市場的現狀與不足。

二、心理測量學與信用評分

（一）心理測量學的概念和歷史演變

心理測量學是一門有關心理評估的科學，通常被視為心理學的一個分支，但其影響遠不止于此［3］。人們在很多時候都需要經歷評估，比如在學校學習期間接受測試以衡量學生的表現；在學校學習結束時接受測試以獲得學歷證書；當需要通過信貸購買或申請抵押貸款時，必須填寫以相同方式評分的表格。評估形式有很多種，包括面試、考試、實踐等。但是，盡管應用和表現形式多種多樣，但所有評估都有一套共同的基本特征，即它們應該是可靠的、有效的、標準化的、沒有偏見的。評估方法有好有壞，而心理測量學可以最大限度地提高評估質量。心理學領域的其他方面都沒有對個人日常生活產生這樣的影響。心理測量學的歷史可以追溯到很久以前。達爾文的表弟弗朗西斯高爾頓爵士（SirFrancisGalton）對人類智力的演變特別感興趣，他在1869年出版了《遺傳天才：對其規律及結果的探究》一書。該書研究了人們擁有的不同特征，以及這些特征如何使一部分人比其他人更優秀。這些差異正是科學心理學研究的重要領域。心理測量學的早期理論和應用工作主要是為了測量智力。高爾頓在研究中設計并包含了心理測驗。美國科學家詹姆斯麥基恩卡特爾（JamesMckeenCattell）擴展了高爾頓的研究，并于1887年建立了世界上第一個心理測量實驗室。他們開發的觀察和分析技術是心理測量學的基礎［4］。心理測量學的另一個主要焦點是人格測試，目前已有一系列理論方法來概念化和衡量人格。一些為人熟知的工具包括明尼蘇達多相人格量表、五因子模型（或“五大人格理論模型”）、個性與偏好量表，以及邁爾斯-布里格斯類型指標等工具。這些測量工具在不同人群和許多語言版本中經過幾十年的不斷測試與發展，結果表明其測試是有效的、可靠的。

（二）引入心理測量學的信用評分

信用評分是基于借款人（個人或者企業）的信用信息，通過一些統計分析方法，預測借款人未來的違約概率，通常用一個數字來表示個人或者企業的信用高低。信用評分被應用于多種領域，比如放貸機構使用信用評分來決定是否提供貸款以及收取多高的利率；醫療服務提供者使用信用評分來確定患者是否會獲得免費或折扣護理；保險公司使用信用評分來決定是否承保汽車和房主的保險；雇主在背景調查中使用信用評分來進行招聘決策。信用評分也被用來幫助投資者判斷其在資產支持證券中的風險敞口，或者將醫療保健行業的應收賬款分配給收款機構。在所有這些應用中，高信用得分的客戶會帶來更高的收益，而低信用得分的客戶則與較高的成本相關聯［5］。

1.基于傳統數據的信用評分

根據用于信用評分的信息，可以分為三類信用評分［6］。第一類是申請評分，用于評估和決定新申請人的信用，該評分主要基于客戶在申請信貸時提供的信息（例如社會人口統計數據、可支配收入、擔保人、貸款金額等）。第二類是行為評分，用于根據現有客戶的信用和當前賬戶的行為（例如余額、支付歷史、存款、信用卡的使用情況等）對現有客戶進行分類。第三類是根據企業的財務信息對公司及其所有人進行信用評分。信用評分模型可以分為兩大類：判別分析方法和機器學習方法［6］。判別分析是開發信用評分系統的第一種方法。在零售銀行業務中，主要集中在消費貸款和商業貸款這兩類貸款的授信方面。比如在金融領域使用最多的邏輯回歸方法和線性規劃方法。另一類是機器學習方法，比如支持向量機、神經網絡、遺傳算法［7］，這些方法均應用于信用評分模型的開發。

2.基于心理測量學的信用評分

為了解決薄信用客戶很少或者沒有機會獲得信貸的問題［6］，并且鑒于通過消費者心理可以預測消費者行為并在眾多領域得到驗證（比如資金管理［8］、購買行為等），心理測量學方法被引入信用評分領域。Perry（佩里）使用調查數據來檢驗人格對信用評分的影響，并且還發現與教育、收入和年齡增長相關的得分較高，但與健康狀況不佳、失業和收入較低相關的得分較低［9］。該研究還描述了一項針對受訪者的測驗，該測驗顯示出信用評分越高，受訪者的金融知識越豐富、對生活的控制感越強。Arráiz（阿拉伊茲）等人研究了由EntrepreneurialFinanceLab（創業金融實驗室，簡稱EFL）設計的用于信用評分的心理測量學測試，研究發現心理測試有助于沒有信貸記錄的企業家獲得信貸［10］。

三、基于心理測量學的信用評分實踐分析

基于以上研究成果，EFL（創業金融實驗室）、VisualDNA（視覺基因）、Compuscan（萊索托康普斯坎）和Coremetrix（庫爾測量）等征信機構或信用評分公司，與放貸機構合作，通過采用調查問卷的方式獲得客戶的心理測試數據，在分析這些數據的基礎上，對客戶的個人信用風險進行了評估，取得了良好的效果。

（一）EFL

EFL由Klinger（克林格）博士和DJDiDonna（丹尼斯迪東納）于2010年創立，是最早采用心理測量信用評分的信用評分公司，截至目前已有十幾年的歷史。該公司認為每個人都擁有自己的人格特質，而這些特征可以幫助他們了解客戶的風險畫像，進行信用風險評估。EFL基于25個以上的人格特質識別出可能會償還借款的客戶，這些人格特質包括控制點、流體智力、沖動、自信、延遲享樂、責任心等。其中，控制點是指個體認識到的控制其行為結果的因素；流體智力是一種以生理為基礎的認知能力，如知覺、記憶、運算速度、推理能力等；延遲享樂是指延后得到某物的時間，從而得到更大的利益。EFL發現沖動型客戶和其他客戶相比擁有更高的違約率，擁有高貼現率的客戶比擁有低貼現率的客戶的風險性更高，等等。EFL評分的實踐結果表明，在肯尼亞，心理評分最低的25%客戶的違約率是心理評分最高的25%客戶的7倍。此外，基于EFL評分，EFL的合作伙伴可以在不提高違約率的情況下增加15%～35%的投資組合［12］，在不減少業務量的情況下違約率減少了16%～72%［13］。

（二）VisualDNA

VisualDNA成立于2006年，是一家消費者洞察和分析公司，該公司將大數據技術和心理測量學相結合，基于傳統的五大人格理論模型（即開放性、責任心、外傾性、宜人性和情緒穩定性五個維度），同倫敦大學學院、劍橋大學和哥倫比亞大學的學者對五大人格理論模型賦予了新的解釋，建立了自己的模型。在他們建立的模型中，開放性是指具有想象、審美、情感豐富、求異、創造、智能等特質［14］。開放性低的人不喜歡冒險，更傾向于主流和經過考驗的事物，思考方式比較實際和直接，思想比較保守；而開放性高的人則相反，喜歡冒險，愿意嘗試新鮮或者與眾不同的事物，信仰自由。責任心顯示勝任、公正、條理、盡職、成就、自律、謹慎、克制等特點。責任心低的人擁有無憂無慮、隨和的生活態度，他們花在做決定上的時間較少，選擇比較大膽，這意味著他們更加自信，對于現狀比較滿意；責任心高的人則具有強烈的責任感，做事情深思熟慮、有條理，盡管為人相對謹慎，但同樣雄心勃勃。外傾性表現出熱情、社交、果斷、活躍、冒險、樂觀等特質。外傾性低的人在社交場合比較矜持，為人較為冷靜和嚴肅；外傾性高的人善于交際、更合群，天生精力充沛，與外傾性低的人相比，更加自信和快樂。宜人性具有信任、利他、直率、依從、謙虛、移情等特質。宜人性低的人通常出于自身利益行事，不太可能為了遷就他人而在行為上做出讓步，對他人漠不關心，天生多疑；而宜人性高的人是利他主義者，有同情心，真誠，信任他人。情緒穩定性是指保持情緒穩定的能力，具有平衡焦慮、敵對、壓抑、自我意識、沖動、脆弱等情緒的特質。情緒不穩定的人易感到焦慮和不安，能夠敏銳地感受到他人的情緒，尤其是負面情緒，順從但不武斷，常沉思和自我反省；而情緒穩定的人，自信，有韌性，善于抵御外部負面事件，能夠控制自己的負面情緒，即使是在社交場合，也會感到平靜和自在。VisualDNA使用該模型設計了基于圖像的調查問卷，從收集到的數據中對客戶的償還意愿進行了有效預測，在俄羅斯、土耳其、墨西哥、馬來西亞、波蘭和南非的眾多零售銀行的信用卡和個人貸款業務中，在同等業務量的情況下違約率減少了23%，并使得50%以上薄信用客戶獲得貸款［15］。

（三）Compuscan和Coremetrix

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引 言

以計算機和網絡為代表的現代信息技術的迅猛發展，使高校教育模式面臨著深刻的變革——教育信息化。教育信息化是一種以現代信息技術為基礎，通過將現代教育思想、教育理論與網絡技術、數據庫技術、多媒體技術和3S技術等的有機結合，實現現代的測量教學，改變了傳統的教學觀念和工程技術人員培養方式。測量學是一門與工程建設密切相關的課程，把現代信息技術應用到測量學課堂中，能達到形象直觀，輕松易懂，高效方便，既有圖片，又有文字解釋說明等特點，改變了傳統教學，取得對測量教學手段和信息全方位的展示，使學生的學習積極性、主動性、創新性、實踐性得以大大提高，豐富了測量課堂內容及信息。

1 現代信息技術在我校測量教學中的應用

1.1 現代信息技術應用于我校測量教學的意義

新時代教學技術是把現代信息技術應用到學習過程管理和評價，及對測量教學資源的最大開發、使用。研究多媒體技術、計算機技術、網絡通信技術等，以幫助解決傳統測量教學存在的課程信息量小，枯燥乏味，不聯系工程項目等問題。目前，我校測量儀器數量不足，缺乏新型的測量儀器設備，GPS儀器只有一套，三維激光掃描儀器沒有，全站儀過少，而測量實驗課時少，需要學習測量儀器卻較多，學校所學測量知識和技能遠遠無法滿實際工程要求。而利用全站儀仿真軟件可以讓學生身臨其境學習全站儀操作技術，可通過網絡技術模擬施工現場的測量工作，可以看公路測量工程項目視頻了解公路測量全部教學內容，還可以看衛星測繪工程項目視頻了解GPS測量全部教學內容，總之，應用多媒體技術、計算機技術、網絡通信技術可以改變傳統測量教學方式，極大提高測量課堂教學效率，豐富教學手段，取得良好測量教學效果，對提高測量教學質量有極大幫助。

1.2 應用研究內容

1.2.1 現代信息技術概念

現代信息技術以網絡為基礎，利用先進信息化手段和工具，以“把學校建設成以面向校園，面向社會的超越時間、超越空間的虛擬大學”為目標，實現從環境（包括設備、教室等）、資源（如圖書、講義、課件、信息等）、到活動（包括教、學、管理、服務、辦公等）的全部數字化，形成一個數字化空間，使得課堂教學在時間和空間上延伸開來，從而提高傳統課堂教學的效率，擴展傳統課堂教學的功能，最終實現教育過程的全面信息化。

1.2.2 現代信息技術特點

現代信息技術作為21世紀大學的概念模型，應積極利用行業教育知識庫，實現從服務器、網絡等硬件環境，到教學、科研、管理等應用軟件系統的一體化校園數字應用空間，實現資源全球化、教學網絡化、教材多樣化、管理智能化、環境虛擬化等。（1）資源全球化：利用互聯網，使全球教育資源連為一體，供用戶使用。（2）教學網絡化：利用網絡技術構建遠程教育模式，組建數字化學習環境，為學生異地自主學習提供條件。（3）教材多樣化：利用多媒體技術，特別是超媒體技術，實現教學內容結構化、動態化和形象化。（4）管理智能化：通過一系列軟硬件智能技術使高校教學管理自動化、智能化。如教學評價自動化、測試自動化、決策智能化等。（5）環境虛擬化：多媒體網絡傳輸技術和虛擬現實技術等的發展，使教學活動可以脫離物理時空的限制，實現虛擬化教育環境的構建，如虛擬圖書館、虛擬教室、虛擬實驗室、虛擬校園等，組成虛擬教學平臺，應用現代化的教學媒體和教學手段，提高學生學習熱情，改善教學環境，達到提高教學質量的目的。

1.3 應用信息技術在我校測量教學中的作用

1.3.1 能加大測量課堂教學信息量

在固定50分鐘課堂時間內，首先它極大地提高了傳遞測量教學內容的速度和內容，加大測量教師所授知識的廣度和深度，達到教學內容多樣、新穎，還能隨時介紹測繪新技術，節約時間，收到了較好效益，第二。利用現代教育技術媒體，呈現多種形式的測量教學信息，為教與學增加了互動性，有較好測教學平臺，能保證為學生提供優質測量教學服務，建立一個完整的、多渠道、全方位、全時段的測量教學方式，促進了對測量教學知識的理解和掌握，發展操作測量儀器能力，對開發工程測量創新能力有較好促進作用。

2.3.2 應用信息技術，改變傳統測量教學，激發學生學習興趣

應用多媒體技術建立真實、形象的工程測量實習全過程，虛擬地建立起與建筑施工現場一樣的場景，它能使幻燈、動畫、錄像、電影、聲音于一體，身臨其境，真實、形象、生動展示測量儀器在工程施工中應用，直觀講解水準儀、經緯儀、全站儀和GPS的使用方法及步驟，使學生能形象、直觀地聽懂、理解、消化所學知識內容。在測量教學全過程中用現代教育技術媒體可放入測繪各種新技術信息，對豐富測量教學內容，加深學生學習印象，激發學習激情都有好處，現代教育技術媒體能對學生形成多種感官的刺激，反復使用，隨時使用，調動學生對測量學習的積極性。

1.3.3 現代教育技術在工程測量集中實習中的應用

應用現代教育技術能對2周測量集中實習內容的進行反復學習，在實習前觀看測量實習視頻（MP4），把水準儀、經緯儀、全站儀和GPS儀器及各部件的作用、儀器操作步驟及注意事項、維護保養，反復對學生講解，加深了學生對測量儀器印象，而信息技術媒體的快速、準確、生動、形象、集中、典型、精粹的優勢，在工程測量集中實習中得以最大限度充分發揮作用。

1.3.4 充分利用網絡資源，改變傳統測量教學方式

全球互聯網絡的建立，對傳統測量教學方式無疑是一次革命。應用現代教育信息技術，實現全球高校測量學實踐教學資源互聯互通，實現教學資源共享，達到全球無圍墻的學校教育模式，使學生擺脫了課堂的時間和地域的限制，同時也可節約實踐教學經費。

1.3.5 應用信息技術，建立現代測量教學模式

信息技術下的實踐教學是培養創新人才的重要手段。應用信息技術培養學生的創新性思維和創新能力，就是通過信息技術的應用，使學生掌握對地理信息獲取、分析、處理、創新的能力。信息技術的應用為學生提供了一個有利于學習者觀察、比較的信息化教學環境，開發了有助于創造教學的軟件資源，探索并構建創新教育的新模式。在現代教育新模式下，學生自主設計實習內容，把以測量學習、測量實驗、測量實習為主的傳統方式，改變成以應用性、創新性學習、實習為主的現代測量教學模式。

2 把現代信息技術應用到測量教學中

2.1 虛擬現實技術應用

它是以計算機技術為核心，綜合利用計算機圖形學、人機交互技術、多媒體技術、網絡技術、傳感技術、視聽技術、人工智能等各種新技術，模擬人在工程環境中視、聽、動等行為的高級人機交互技術，達到對工程現實世界的虛擬仿真。

VR技術能為測繪的教學、科研、工程應用，及新技術新儀器試驗提供較高平臺，特別對測量教學水平有較大提高。例如：（一）利用虛擬現實技術構造各種測量虛擬實驗室，可以有效地解決實驗條件與實驗效果之間的矛盾。（二）建力數字化校園三維交互漫游系統，提供全校教學資源三維全景展示，方便學生和老師充分利用全校教學資源自主自由學習工作，進行數字化教學。（三）在課堂教學中制作地形測圖，施工測量，變形觀測動畫，達到形象直觀，快速，高效。聯系工程實際的教學方式，取得良好的測量教學效果，同時使老師、學生、家長等僅需要通過電腦和網絡，就能身臨其境地感受優美的校園風光、良好的教學環境和教學資源等。

2.2 “3S”技術在教學中展示

“3S”技術包括GPS（全球定位系統）、GIS（地理信息系統）、RS（遙感技術），其中GIS具有獨特的空間信息管理和分析功能，RS具有方便快捷的數據更新能力，GPS具有信息準確定位及強大的導航功能。測繪過程就是地表地理信息的獲取、處理和應用，“3S”技術已包括在里面，全國數字城市建設，智慧城市建設，全國基礎地理信息空間框架建設，我國衛星空間測繪技術等重大工程項目講解測繪技術已應用到國民經濟方方面面，與測量教學密切相關。

3 信息技術應用與測量教學模式的發展方向

充分利用信息技術，提高教學管理效率和質量，創建多層次、創新型、開放式的高等院校，培養適應信息社會要求的創新型和應用型人才。

3.1 建立全球教學資源互聯互通系統

實現全球教學、科研、生產合作：加快科研信息的傳播，促進國際性學術交流，掌握科技前沿動態，開展網上合作研究，促進最新科研成果向教學領域的轉化，以及科研成果的產業化和市場化，從而大大提高科研的創新水平和輻射力。

3.2 建立現代信息技術測繪教學模式

最大限度應用多媒體、網絡技術實現高質量測繪教學資源、科研信息資源和測繪專家智力資源的共享與傳播，實現全開放，師生互動，學生主動式、協作式、研究型的教學模式，從而為培訓信息時代高素質測繪人才服務。

3.3 搭建“公共基礎服務體系”

建設高質量的數字化圖書館、檔案館、博物館、藝術館等，開展電子商務、電子醫療等各種網絡化服務項目，提供面向全校師生的教學、科研、管理、生活等方面的網絡服務，形成智能型的公共服務體系，為我校高水平的測繪教學、利研和管理等提供強有力的支撐。

4 結束語

隨著科技的不斷進步，測繪技術也在不斷地變更和發展，從最初的傳統測繪到數字化測繪，今后測繪技術將向地理信息綜合服務為主的信息化測繪轉變。為適應時代需要，高校測量教學要用現代測繪技術，現代信息技術為教學手段，為測量學的實踐教學提供強大科技技術幫助和支持，使學生的專業知識、能力及素質得到協調發展，實踐能力和創新能力得到綜合培養，會使用現代空間技術（GPS，RS，GIS技術）解決工程項目實際問題，成為現代新型工程復合型人才。

參考文獻：

[1]顧和和，張紹良，馬昌忠，等.工程測量學課程建設與改革的理論與實踐[J].礦山測量，2004，（3）.

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1 引言

人體測量學是指用科學的方法測量和收集人體物理特性，并將其應用到系統、設備、產品和人機環境等的設計中[1]。是人為因素的重要組成部分。

這些物理特性包括身高、體重、可達范圍、力量數據以及舒適度評價等。

人體跟產品、系統是不一樣的，人體是不能設計的，因此，在類似駕駛艙這樣的產品或人機環境設計中，設計人員必須充分考慮人體測量學的要求，使得設計出的飛機系統、環境都能夠適應人體的尺寸需求。

2 人體數據的修正與選擇

2.1 人體數據的修正

常見的人體測量項目如圖1所示（限于篇幅未列全），但是這些測量數據不能直接應用于設計，首先是因為這些數據的測量有其年份，一般這個年份既不同于產品設計時間，也不同于產品使用時間；其次是因為這些數據是用裸身來測量的，所以在設計時必須考慮服裝、鞋帽等著裝對數據的影響；再次是因為不同人種、不同年齡段、不同性別之間的數據差異也很大，在產品設計時必須予以取舍或兼顧。由于本文所用數據取自GJB 4856-2003《中國男性飛行員人體尺寸》[2]，人種、年齡段與大眾的人體數據相比，取樣的范圍要窄很多，因此這些因素對數據的影響較小，可以不予考慮。

2.1.1 年份對數據的修正

GJB 4856數據的測量時間是2000年7月，根據統計結果，中國人近年來的平均身高增長量為26mm/10年，所以如果設計當下使用的產品，在身高上的修正量就達到39mm，如果像飛機這種長設計周期的產品，就要考慮到飛機投入運行的時間，使之能夠符合飛機投入市場時的人體尺寸要求。

2.1.2 著裝對數據的修正

按照FAA的標準[1]，著裝對于操縱間隙的影響較大，因此，在計算機組人員尺寸時，需要考慮著裝的因素。FAA將著裝分為輕便著裝，中等著裝和重裝三種類型。表1給出了中等著裝對人體尺寸的影響。

2.2 人體數據的選擇

按照CCAR 25.777（C）條款規定，“操縱器件相對于駕駛員座椅的位置和布局，必須使任何身高158至190厘米的最小飛行機組成員就座并系緊安全帶和肩帶（如果裝有）時，每個操縱器件可無阻擋地作全行程運動，而不受駕駛艙結構或最小飛行機組成員衣著的干擾。”[3]

因此，駕駛艙設計時，應至少滿足最低和最高身高這兩個極限值及其所對應的其他身體尺寸。由《中國男性飛行員人體尺寸》[2]可知，人體尺寸的分布基本滿足正交分布，可以根據標準差和第50百分比的數據計算出其他百分比的數據。

3 人體測量學在駕駛艙可達性設計中的應用

駕駛艙的可達性不僅包含對各操縱器件的無障礙的可操作，還包括對內外部視界的可達。在進行操縱器件的可達性分析時，需要對可達方式進行定義，因為不同的可達方式其可達包線不同，所需要的可達力也不同。而在對視界的可達性進行分析和設計時，則需要把重點放在對設計眼位的選擇上。實際上，這兩者又是相互關聯，相互影響的。下面分別就兩方面進行說明。

3.1 操縱器件的可達性分析

駕駛艙設計中需要用到手的可達方式主要是對按鈕的按壓、對開關的撥動、對旋鈕的轉動、對開關等的拉拔提、對油門桿等的推拉和對駕駛盤的推拉與旋轉等。需要用到腳的可達方式主要是對腳蹬的踩踏。

3.1.1 手的可達性

手的可達方式主要是通過手指、手指與手指、手指與手掌、手掌等的觸碰、抓取、握取、拉拔、推等動作來實現對駕駛艙器件的操縱。

其中，只需要指尖可達的方式可達范圍（3.17-3.20）最大為722mm。根據HFDS[1]的統計結果，指尖可達范圍比需要指關節操作的方式大70mm，比全手掌操作的方式大125mm，分別為652mm和597mm。

同時，就同一種動作而言，也會因為距離人體上下、左右、前后的距離不同而使可達范圍不同。可以在不同的尺寸位置分別對人體做橫切和縱切來詳細判斷手的可達性，如圖2所示，（均為第50百分比人體尺寸的抓取動作）。這些曲線都是在對大量人體尺寸精確測量和統計的基礎上得到的。如果將剖面進一步增加，則可以形成一只手對可操縱范圍的包絡體，這也是CATIA人機功效學模塊中可達性分析的原理。

操作器件除應在駕駛員的可達包線內，還應保證駕駛員能夠以合適的力對其進行操作，以減少駕駛員疲勞負荷，提高安全性水平。例如，按鈕的操作力應在2.8至11.3N范圍內。用于前輪轉彎操縱的手輪，一般是由手腕和手指運動來操作的，由其負荷應小于22N。用于起落架收放操縱的手柄的操作力應在4.5至45N之間。

3.1.2 腳的可達性

腳產生的力的大小與下肢的位置、腿部膝關節的角度等姿勢和方向有關。下肢伸直時腳產生的力大于下肢彎曲時產生的力。腳產生的操縱力通常是以壓力形式出現的，壓力的大小與腳離開人體中心對稱線向外偏轉的程度有關。

為了達到最佳的可達效果，最好將所有的操作器件放置在第50百分比的人體可達的邊界之內，但這顯然是無法實現的。所以，必須根據操作器件的操作頻率，盡可能將使用頻率高的操作器件安排在該可達包絡范圍之內。

3.2 視界的可達性分析

駕駛艙的清晰視界主要是根據咨詢通告AC 25.773-1[4]的要求進行設計得到的錐形區域，并將錐形區域與飛機外形相交得到駕駛艙風擋的最小區域。外部視界與人體測量學關系不大，本文不作詳述。而內部視界，則主要是針對操縱器件以及各面板上的儀表的可視性而言。在對內部視界進行分析時，僅僅通過頭部的移動來改變視界，要求機組的軀干部分均保持直立，無轉動或者彎曲，并由安全帶束縛。頭部的運動包括如下三種方式：左右轉動、上下抬頭和低頭和左右偏轉。

3.2.1 設計眼位的確定

不論是外部視界還是內部視界，與設計眼位的位置都息息相關。因此，在駕駛艙設計中，設計眼位是比較重要的設計基準之一。設計眼位在展向的值有個范圍，對于中程運輸機，平均值為650mm，對于輕型飛機則為350mm。因此，設計眼位的位置主要集中在航向和高度方向上。設計眼位的確定要在座椅參考點、駕駛艙頂部邊界、風擋、儀表板、操縱器件等因素中權衡。

3.2.2 儀表板的布置

運輸類飛機儀表板上主要布置有PFD、MFD和EICAS顯示器，要求駕駛員能夠舒服地看到，即防止駕駛員視覺疲勞，以減少由于人為因素導致的操作失誤。防止疲勞的措施包括很多，與人體測量學有關的有：

（1）眼睛與顯示器中心的連線應低于水平視線。最佳的視線應在水平視線下15度角至40度角之間。在該角度區域范圍內，將增加眼睛的聚光能力，同時能緩解頸部、肩部、前臂和腕部的肌肉緊張程度。

（2）眼睛與顯示器中心的連線最好垂直于顯示器平面，若不能垂直，則至少大于45度角。

（3）眼睛與顯示器之間的距離不應小于330mm（只需短時間觀察的可以放寬到250mm）。最遠距離取決于顯示的內容。當眼睛與顯示器之間的距離大于600mm時，需要對顯示內容（字體、符號等的大小）及顯示亮度進行調節以增加易讀性，一般應大于22弧分。

3.3 兩者間的相互影響

操縱器件的可達性與視界的可達性是相互聯系又相互制約的。例如，為了達到最佳的內部和外部視界，飛行員的眼位最好位于設計眼位上。但是由于人體尺寸的不同，如果設計時，保證身材較高的飛行員在設計眼位時的視界，就可能導致身材較矮的飛行員無法夠到腳蹬等飛行控制器件。因此，在駕駛艙設計時，對座椅、腳蹬等設置中立位置和可調節范圍就十分必要。需要說明的是，一般情況下，座椅的上下調節范圍，腳蹬的前后調節范圍都是一樣的，但并不是說，中立位置一定對應于第50百分比的人體尺寸，需要根據具體的數據，來選擇中立位置和調節范圍，否則可能導致有些調節范圍是無法使用的。

又如，波音737-800飛機的墊腳板厚度為70mm。其設計眼位距離地板高度在1200mm左右，最小和最大身材的飛行員的坐姿眼高分別為761mm和896mm，小腿加足高的長度分別為374mm和477mm。為了保證達到設計眼位的高度，最佳的狀態莫過于座椅參考點中立位置距離地板422mm，上下分別可調節118mm。但是實際設計時，座椅的調節量很難達到118mm，一般情況下在上下各50mm左右。這將使得座椅向上調節至極限位置時，很可能導致腿腳的懸空。在腳下布置一定厚度的墊腳板，則可以增加飛行員的舒適性，降低駕駛疲勞。

4 人體數據在駕駛艙維護性設計中的應用

駕駛艙作為一個各系統的控制中心，各種線束、管路、桿系在駕駛艙地板下匯集，如果沒有良好的開敞性，則既不利機的總裝，也不利于維護。

增開維護口蓋，設置維護通路是增強維護性的常用方法。對機駕駛艙設計而言，在地板結構上設置可以供人進出的開口對于大型運輸類飛機是必須的。但是設置多大的開口合適，則是人體測量學的應用領域。圖3給出了常用的全身出入通道尺寸[5]，按照輕裝和重裝、頂面/底面和側面進行了分類。

5 結語

本文通過對人體測量學在飛機駕駛艙可達性、舒適性和維修性等方面的簡要描述，說明了其在駕駛艙設計中的應用。

參考文獻

[1]Ahlstrom V，Longo K.Human Factors Design Standard. USA：Washington，2003.

[2]中國人民總裝備部.GJB 4856-2003中國男性飛行員人體尺寸，2003.

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中圖分類號：G434 文獻標識碼：A 文章編號：1671-7503201307-0042-03

很多語文教師都遇到這樣一個問題：學生的作文除了給寫寫評語之外，怎么樣更科學地去測量呢？這樣的問題很普遍，也非常重要。隨著教師專業化發展的不斷深入推進，一名好的語文教師不能僅僅會教書，更重要的是能將自己的教學實踐與研究結合起來，形成指導語文教學實踐的普遍規律。本文介紹的重復測量方法就是教語文教師如何科學地測量學生作文從而形成研究結論。

重復測量研究用來分析一段時間或某幾個時間點個體的增長趨勢或個體之間的差異1，主要采用重復測量的多元方差分析對數值進行統計并對結果進行解釋說明。所謂打寫是指小學生在計算機或某種手持設備的支持下使用鍵盤進行輸入的一種寫作方式。以往類似的文本分析研究，大都采用均值說明學生打寫規律的變化趨勢。這種表示過于粗枝大葉2，同時也不合適描述個體特征的發展，在實際的操作中顯得過于松弛。在寒暑假后，學生的打寫狀態一般都會由于疏于訓練而變得不穩定；在每個學期的開校前兩周、期中考試周、期末考試周這三個時間段內，學生的打寫水平也有可能受到各種各樣因素的干擾而呈現出意料不到的波動，這些影響因素如果只用平均數去表示就有失嚴謹了。在語料收集中避開上述特殊時間段并選取學生打寫能力相對平穩的時間點進行測量可以使研究結果更加可信和有效。通過求出多次測量之間的差值并計算出差值的多元方差以及通過正交轉換之后的趨勢分析，有利于在相對較長時間的動態發展中對學生打寫規律進行準確和連續刻畫。重復測量方法在學生打寫文本分析中的應用應特別注意以下幾個方面。

一、語料的選樣

班級案例語料是重復測量研究中常用的語料形式。這種形式的語料可以將一個班級作為個案，選擇學生較為熟悉且大家集體參與的活動進行主題打寫產生語料，有效避免因為生活經歷以及地區的差異而帶來的研究誤差。選擇這種形式的語料有兩個考慮：一是在不打亂正常教學秩序的前提下，很難通過班級對比實驗設計來產生語料，有效的實驗和可信的統計之間確實存在著難以兩頭兼顧的困難3；二是對于打寫測試，學生生活圈子非常有限，他們看待事物的態度以及觀點表述和成人有著明顯的區別，知道的就能寫出來，不知道就是不知道。對于一些寫作主題由于地方差異，很難達到統一。比如“雪”這個主題，北方的學生寫起來津津有味，而南方有的學生從小到大根本沒有見到過雪，根本不知道雪意味著什么，只是從電視或書本上了解過。

在研究中為什么不采用抽樣的辦法來收集語料而偏偏選擇班級案例法呢？這是因為對于學生寫作文本這樣的語料對象而言，抽樣和班級案例法有著本質的區別。抽樣是部分代表總體，通過研究局部推斷總體狀況45。但是對于個體的打寫測量能否使用抽樣的方法生成語料呢？綜合以往的研究，打寫話題中字詞的識別、對話題意義的理解、打字的速度、打寫話題的熟悉度、打寫測試的時間、打寫過程中指導與提示以及工作記憶等這些內部因素會影響學生的打寫，教師的教學風格、教師和學生之間的親密程度、學校對寫作的重視程度、學校之間的差異、地區之間的差異、家庭氛圍和文化素養之間的差異、父母的文化水平等這些外部因素同樣對學生的打寫有著影響。試想，如果將這樣紛繁復雜因素影響下的學生打寫采取抽樣的方式進行研究，最后得出的只能是一般化的“學術”結論，而對學生個體實際的能力培養起不到應有的作用，一般化的結果對教師而言很可能成為束縛他們自己的統計緊箍咒6。而對于班級案例研究而言，在自然狀態下對特定的同一個班級進行長期追蹤，收集不同時間點的語料進行深入細致分析。由于這個班級在追蹤過程中始終是同一個教師、同樣版本的教材、相同的教學模式，受到的外界變量干擾較少，所以，對于研究學生的打寫有著得天獨厚的優勢。

二、語料的生成過程

什么樣的測試方法生成的語料才能真實反映學生的打寫水平呢？一般而言，打寫測試方法可以分為一次測試和重復測試。所謂一次測試是指對全部被試進行一次測試后計算組間差異或前后測差異；所謂多次測試是指通過對全部被試進行一段時間或長時間的跟蹤后進行同一內容或不同內容的多次測試，以保證測試的準確性。學生打寫的內在差異具有動態變化的屬性，單憑一次測試可能很難反映他們打寫的特點，也不足以說明學生寫出這樣或那樣內容的真實意圖以及實際的寫作潛能，多次測試甚至是長時間的追蹤測試對于學生打寫測量是必要的。

同一個班級的學生在不同時間點打寫同一個話題的重復測試的語料生成方式，既能夠準確地測量學生在不同時間點中語言運用能力發展的動態狀況，而且能夠排除一些其他因素（如不同話題之間的干擾、教學水平因素、教師自身因素）的影響，對打寫的可信度起到很好的支持作用。打寫測試時間的安排應避開寒暑假、節假日以及期中期末考試三個時間段。打寫測試以第一次打寫內容為基礎，后續打寫都在第一次測試的基礎上進行續寫或修改。有的學生因為和其他學生有點小摩擦，不再愿意寫第一次寫作中出現的學生，這樣也是允許的。

三、打寫話題的篩選原則

打寫話題一般可以分為多話題測試和單一話題測試。多話題測試不可控因素過多，實施起來較為困難；采用同一個話題對被試進行多次測試的方式，與認知神經科學中領域特異化知識系統的研究成果更加貼近。為了盡量達到話題熟悉度的要求，在選擇話題的過程中需要遵循四大原則：第一，話題具有延續性而不能是瞬時性的。所選話題應該是和學生的生活實際緊密相連并且能夠讓兒童經常參與的活動或事件，而且能夠考慮不同區域的學生都能進行打寫的共性特點；第二，話題具有豐富性而不能是單一的。所選話題的內容既要具有階段性的穩定性，又要具有細節內容的變化，不管如何，這些豐富的變化是讓學生能夠切身體會到、感觸到的；第三，話題具有集體性而不能是個體的活動。選取集體性的活動或事件作為話題就會避免一部分學生因沒有話題而生搬硬套的情況；第四，話題須具有真情實感，將學生本身對生活的情感融入進去，用語言表達心聲，表達自己對周圍事物的認識和看法，這一條是四個原則之中最為關鍵也是最為核心的一條。

四、語料的預處理

由于年齡、要求以及打寫的特殊性，學生打寫的文本和一般交互性會話文本的處理方式有很大的不同之處，具體處理方式如下。

第一，詞的定義。詞的定義以2008年國家語言文字工作委員會的《現代漢語常用詞表》（草案）為依據。該草案共收錄使用頻率較高的漢語普通話常用詞56008個，主要以單音節詞（3181個）和雙音節詞（40351個）為主，也收錄了一些熟語和表達概念名稱的其他固定短語7。在實際的文本電子詞庫中有詞匯56064個，比標準多出了56個，這56個詞組皆為詞表一些詞的同音詞，如詞表中是年輕，在電子詞庫中“年輕”和“年青”則是兩個詞，他們的頻率號相同，都是697。值得特別注意的是，學生在打寫的初期經常出現詞語誤打錯誤、音節替代現象以及亂打三類現象。

對于亂打這一類現象，處理時直接將胡亂打寫的字符剔除就行。對于詞語誤（錯）打和音節替代的現象：詞語誤（錯）打時，誤（錯）打的詞語在詞語統計中不計算；利用音節替代的詞語，在統計中也不計算；如果音節書寫錯誤，就按照錯誤的詞語進行剔除。

第二，分詞處理使用中科院計算所漢語詞法分析系統ICTCLAS，這個系統的中文分詞、詞性標注以及未登錄詞識別三大功能恰好能夠解決學生打寫中出現的詞項頻率、實詞和虛詞以及不經常使用的一些新詞的分詞問題。

第三，人名和事物名稱、地名在文本預處理中視為非禁用詞，計入詞匯數量統計。

第四，別詞、多余的詞項、錯用詞、文不對題的部分都不計入詞匯數量統計。

第五，句子處理：語文新課標規定，二年級結束后才要求使用逗號和句號。所以，對于剛入學的兒童而言，打寫中利用逗號和句號區分出句子是非常困難的。對于文本中的句子，采用人工增加逗號和句號后再進行切分的辦法來處理兒童打寫文本中的句子。

第六，命題的計算：句子的判別主要依靠人工方式進行，一般判別以句號為準則，但是對于一些感嘆句表達判斷和雙重否同表達判斷的句子，也被歸屬為命題。

第七，完成全部多輪打寫測試的文本才是有效文本，才能進行計算。

五、語料分析的五種參數

第一，總體特征：每輪打寫的總體特征，這些特征包括人數、最小值、最大值、平均值和標準差，這些總體特征包括毛詞匯量、凈詞匯量、IR分布度等。

第二，差值特征：后一次打寫測試的總體數量減去第一次打寫測試的總體數量，這些特征包括人數、最小值、最大值、平均值和標準差。

第三，多元方差分析：檢驗多次打寫測試的總體特征、差值特征之間的均值差異是否顯著，需要表述清楚F值和P值。

第四，單因變量檢驗分析：進一步觀測單因變量檢驗結果，檢驗多次測試的均值是否存在著顯著的差異性。

第五，趨勢分析：經過矩陣轉換，找出不同測量次數的正交多項式線性、二次和三次系數，計算出三個正交轉換后的變量Lin、Qua和Cub。分別以正交轉換之后的三個新構成變量為因變量進行多元方差分析，檢驗總體多元方差是否與差異變量Wilks’Lambda整體多元方差統計結果一致并說明單因變量分析的線性和二次、三次增長趨勢是否顯著。

實際上，對于語文教師而言，掌握重復測量方法是非常容易的，關鍵在于教師能不能堅持規范的測量方法，能不能將學生長期打寫的數據保存下來。我們期望在學生打寫研究中能夠出現更多更為實用的研究方法，這對研究學生打寫規律以及知識建構規律都是有幫助的。

參考文獻

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236 徐曉東.從組間比較到個體內比較的回歸重構教育技術學研究方法論J.電化教育研究2009146-53.

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概念 診室血壓又稱偶測血壓，由醫護人員在標準條件下按統一的規范進行測量。診室血壓是目前臨床上診斷高血壓并進行分級的標準方法和主要依據，因為絕大多數已有的流行病學、臨床隨訪和臨床治療試驗證據的血壓數據都來自診室血壓的測量。通過診室血壓的測量可獲得收縮壓(SBP)和舒張壓(DBP)值，從SBP與DBP值又可以獲得脈壓(PP)和平均動脈壓(MAP)值，PP=SBP-DBP，MAP=DBP+PP/3。

具體方法和要求

選擇符合計量標準的水銀柱血壓計，或者經過驗證(BHS和AAMI、ESH)的電子血壓計。

使用大小合適的氣囊袖帶，氣囊至少應包裹80%上臂。大多數成年人的臂圍25～35 cm，可使用氣囊長22～26 cm、寬12 cm的標準規格袖帶(目前國內商品水銀柱血壓計的氣囊的規格：長22 cm，寬12 cm)。肥胖者或臂圍大者應使用大規格氣囊袖帶，兒童應使用小規格氣囊袖帶。

測血壓前，受試者應至少坐位安靜休息5分鐘，30分鐘內禁止吸煙或飲咖啡、茶，排空膀胱。

受試者取坐位，最好坐靠背椅，上臂，上臂與心臟處在同一水平。如果懷疑外周血管病，首次就診時應測量左、右上臂血壓，以后通常測量較高讀數一側的上臂血壓。必要時加測下肢血壓，選擇寬度＞16 cm的袖帶。特殊情況下可以取臥位或站立位。老年人、糖尿病患者及出現性低血壓情況者，應加測站立位血壓。站立位血壓應在臥位改為站立位后1分鐘和5分鐘時測量。

將袖帶緊貼縛在被測者的上臂，袖帶的下緣應在肘彎上2.5 cm。將聽診器探頭置于肱動脈搏動處。

使用水銀柱血壓計測壓時，快速充氣，使氣囊內壓力達到橈動脈搏動消失后，再升高30 mm Hg，然后以恒定的速率(2~6 mm Hg/秒)緩慢放氣。心率緩慢者，放氣速率應更慢些。獲得舒張壓讀數后，快速放氣至0。

在放氣過程中仔細聽取柯氏音，觀察柯氏音第Ⅰ時相(第一音)和第Ⅴ時相(消失音)水銀柱凸面的垂直高度。收縮壓讀數取柯氏音第Ⅰ時相，舒張壓讀數取柯氏音第Ⅴ時相。＜12歲兒童、妊娠婦女、嚴重貧血、甲狀腺功能亢進、主動脈瓣關閉不全及柯氏音不消失者，可以柯氏音第Ⅳ時相(變音)為舒張壓。

血壓單位在臨床使用時采用毫米汞柱(mm Hg)，在我國正式出版物中注明毫米汞柱與千帕斯卡(kPa)的換算關系，1 mm Hg=0.133 kPa。

應相隔1～2分鐘重復測量，取2次讀數的平均值記錄。如果收縮壓或舒張壓的2次讀數相差＞5 mm Hg，應再次測量，取3次讀數的平均值記錄。

使用水銀柱血壓計測壓讀取血壓數值時，末位數值只能為0、2、4、6、8，不能出現1、3、5、7、9，并應注意避免末位數偏好。

預測疾病發生的風險

腦卒中、冠心病 全球61個約100萬受試人群的前瞻性觀察研究的匯總資料顯示，不同年齡組的成年人診室血壓水平與腦卒中、冠心病事件的相對危險性均呈連續的、對數線性正相關關系。診室血壓從110/75 mm Hg起，每增加20/10 mm Hg，心腦血管病風險增加1倍。按此數據計算，SBP每升高2 mm Hg，腦卒中事件增加10%，冠心病事件增加7%。

慢性腎功能衰竭 多因素干預前瞻性研究(MRFIT)證實，在長期隨訪中，隨著血壓分級遞增，慢性腎功能衰竭的發生率明顯增高，其中高血壓3級的患者，慢性腎功能衰竭的發生率是正常血壓者的10～20倍。

影響因素和注意事項 診室血壓測量方法雖然簡單易行，但是易受到許多因素干擾，存在局限性。主要是因為測量次數少、觀察誤差和白大衣效應影響對血壓數值的判斷，從而影響個體患者的血壓水平與心血管風險關聯的敏感性和準確性，尤其在血壓測量次數較少的情況下。

測量血壓的環境應盡量安靜，溫度適當，被測量者在測量前30分鐘內禁止吸煙或飲咖啡并排空膀胱。緊張、焦慮、疼痛、疲勞、膀胱內充滿尿液等均影響準確測量血壓。焦慮明顯升高血壓，SBP甚至可迅速上升>30 mm Hg。大部分人到診室由醫護人員測量血壓時會出現警覺或防御反應，引起血壓升高，這種現象稱為白大衣效應，是導致診室血壓值高于實際情況下血壓值的一種常見原因。白大衣效應在臨床上可使一些正常血壓者診斷為輕型高血壓，也使部分患者在評價降壓療效時產生假象。

上臂必須或者僅有內衣。如果穿著過多或過厚衣服，例如毛線衣，則測得的血壓不準確或者聽不清柯氏音，使得測得的血壓讀數常偏高，因為需要更高的氣囊內壓力來克服衣服的阻力與彈力。

氣囊和袖帶的長度、寬度對準確測量血壓極為重要。氣囊的長/寬比值≥2:1，氣囊的寬度應能使包裹的范圍≥80%上臂長。如果采用標準長度的袖帶測量血壓，在臂圍過大者測得的血壓偏低，在臂圍過小者測得的血壓偏高。因此，在兒童、肥胖、臂圍大者以及測量下肢血壓時要使用不同規格的袖帶。在兒童和偏瘦成年人，使用長18 cm、寬12 cm的小號袖帶；在肥胖或臂圍大者，使用長40 cm、寬12 cm的大號袖帶；測量下肢血壓時，應使用長42 cm、寬20 cm的下肢特制袖帶。

水銀柱血壓計內的水銀必須足量，刻度管內的水銀凸面在刻度零處，刻度管必須垂直。出氣孔不能被堵塞，否則水銀柱上升反應遲鈍造成測量誤差。

通常測量診室血壓采用坐位，但是在老年人、糖尿病患者及出現性低血壓情況者，應加測站立位血壓。站立位血壓應在平臥位改為站立位后的1～5分鐘時測量。測量站立位血壓時，要注意將上臂置于有支撐的物體上，或者用手托住被測者肘部位置，并使上臂與心臟處在同一水平。

采用水銀柱血壓計和柯氏音聽診法測量血壓時，使用鐘形聽診器部件對于聽取音調較低的柯氏音較佳，使用面積較大的膜形聽診器部件則較容易觸及肱動脈，尤其對肥胖者。在多數情況下，這個問題并不重要。

有時在柯氏音第一音與第五音(消失音)之間出現較長的聽診間隙，可能低估SBP讀數。應注意氣囊內充氣壓力必須高到足以使橈動脈搏動消失。凡＜12歲的兒童、妊娠婦女、嚴重貧血、甲狀腺功能亢進、主動脈瓣關閉不全或柯氏音不消失者，建議以柯氏音第Ⅳ時相(變音)定為DBP。

首次就診時，應測量左、右上臂血壓。左、右上臂血壓相差較小是正常現象，如果左、右上臂血壓相差＞20/10 mm Hg，則提示可能存在鎖骨下動脈等處的外周血管病，應該作進一步檢查。

心律不規則時，要想獲得準確的血壓讀數較困難。長心動周期使該周期的DBP下降而使下一周期的SBP上升。偶發早搏影響不大，但頻繁早搏或心房顫動時影響較大。反復多次測量(一般6次)取平均值可減少誤差。

不同測量者同時測量獲得的血壓讀數有時也有較大誤差，誤差主要來自對柯氏音判斷和數值讀取的主觀性，因此要求測量者必須熟練掌握正確的測壓方法與步驟。

核心提示

血壓測量的步驟

要求受試者坐位安靜休息5分鐘后開始測量。

選擇定期校準的水銀柱血壓計，或者經過驗證的電子血壓計，大多數成年人使用氣囊長22～26 cm、寬12 cm的標準規格袖帶。

測量坐位時的上臂血壓，上臂應置于心臟水平。

以柯氏音第I音和第V音(消失音)確定收縮壓和舒張壓水平。連續測量2次，每次至少間隔1～2分鐘測量2次，若2次測量結果差別比較大(＞5 mm Hg)，應再次測量。

首診時要測量兩上臂血壓，以后通常測量較高讀數一側的上臂血壓。

對疑似有性低血壓，應測量直立位后血壓。

在測量血壓的同時，應測定脈率。

在臨床上采用診室血壓進行診斷和治療評估時，必須充分考慮診室血壓的優缺點。血壓是否升高，不能僅憑1次或2次診室血壓值來確定，需要一段時間的隨訪，觀察血壓變化和總體水平，必要時，結合自測血壓和動態血壓，才能較合理地評價患者的血壓水平。

動態血壓

概念 動態血壓是通過儀器自動間斷性定時測量獲得的血壓值，這種診斷技術稱為動態血壓監測(ABPM)。

由于ABPM克服了診室血壓測量次數較少、觀察誤差和白大衣效應等局限性，因此，能較客觀地反映血壓的實際水平與波動狀況。

ABPM采用的是無創性攜帶式動態血壓監測儀，監測儀內的電動泵使上臂袖帶自動充氣，根據壓力示波法或柯氏音聽診法測壓原理拾取信號并記錄、儲存SBP、DBP和心率值。

方法

測壓間隔時間的設定 通常可選擇15分鐘或20分鐘。一般而言，為了提供診斷性資料，夜間測壓間隔時間可適當延長為30分鐘或60分鐘，甚至不測，但為了考核降壓療效或觀察血壓晝夜節律狀況，則應作連續24小時血壓監測，并且白晝與夜間的測壓間隔時間盡量保持一致。

監測結束后，儲存的數據可通過計算機或專用分析儀打印出每次測量的血壓值和一些初步的統計分析結果。

注意事項

自動測量血壓時，佩戴袖帶的上臂要盡量保持靜止狀態。

袖帶位置移動或松脫可導致較大的數據誤差或測不出。

睡眠時，上臂位置變化或被軀干壓迫可影響血壓讀數的準確性。

部分數據因可信度較差，分析時應該舍棄。

有效的血壓讀數次數應該＞監測次數的80%，每小時有≥1次血壓讀數，否則結果的可靠性與重復性較差。

常用的動態血壓參數和正常上限值請參見指南。

應用 ABPM能提供連續24小時白晝與夜間各時段的血壓平均水平，較敏感地、客觀地反映實際的血壓狀況，能觀察到血壓變異和血壓晝夜變化的節律，相對診室血壓在評估靶器官損害及預后方面更為準確。目前，ABPM主要用于以下臨床情況。

檢測和診斷白大衣性高血壓 白大衣性高血壓患者在診所或醫院內血壓升高，但動態血壓值正常，約占輕型高血壓患者的1/5。

評估高血壓嚴重程度 動態血壓參數與高血壓靶器官損害之間的相關程度較診室血壓關系更為密切。

評價與指導高血壓治療，檢測降壓效應 ①治療前后動態血壓隨時間的趨勢曲線呈明顯分離狀是判斷降壓效應的主要參考標準。評價治療過程中血壓的總體水平、作用高峰與持續時間，計算降壓效應的谷/峰(T/P)比值和平滑指數(SI)，可調整降壓治療方案與服藥時間。T/P比值是降壓谷效應值(下一次劑量前2小時血壓下降的平均值)除以峰效應值(最大降壓作用時間段2小時血壓下降的平均值)。SI是治療后24小時內每小時血壓下降值的均數與標準差的比值。②根據血壓波動程度和晝夜節律狀況選擇治療方案。③提高降壓治療的療效考核水平，包括合理選擇對象、簡化設計、減少樣本量。

分析心肌缺血或心律失常誘因 同步進行動態心電圖和血壓檢測，可觀察心肌缺血、心律失常與血壓升高、降低之間的因果或時間順序關系。

點評

ABPM雖然在臨床上可用于診斷白大衣性高血壓、隱蔽性高血壓、頑固難治性高血壓、發作性高血壓或低血壓以及評估血壓升高的嚴重程度，但是目前主要仍用于臨床研究，例如心血管調節機制、預后意義、新藥或治療方案療效考核等，因此不能取代診室血壓測量。

自測血壓

概念 自測血壓是自我測量血壓的簡稱，由于通常在家中進行，所以也稱為家庭血壓監測。

自測血壓可以提供日常生活狀態下有價值的血壓信息，在反映血壓水平和評價降壓治療過程方面能彌補診室血壓的不足和缺陷，有利于患者提高治療依從性和血壓控制率以及對疾病處理的參與意識。目前，自測血壓在評價血壓水平和指導降壓治療上已經成為診室血壓的重要補充。

在信息技術日益發展并普及的將來，借助互聯網，通過自測血壓數據還可以實施人群血壓監控和高血壓治療隨訪。

電子血壓計 由于電子血壓計測量血壓簡便、直觀且無主觀偏差，因此，大部分人自測血壓時采用電子血壓計。

較早期研制的電子血壓計大多數測量結果不準確，各種品牌型號的電子血壓計在采用壓力波震蕩法測量原理確定SBP與DBP的標準也各不相同。但近年來，已經有較多品牌電子血壓計通過了國際性驗證標準[BHS和（或）AAMI]的考核，準確性較滿意。盡管如此，臨床上尚無具體考核每一臺儀器準確性的簡易、統一方案。

方法 自測血壓的具體方法與診室血壓測量基本上相同。推薦使用經國際標準(BHS和AAMI)考核的上臂式全自動或半自動電子血壓計，不推薦使用腕式和指式電子血壓計。

手腕部位置因明顯低于心臟水平，測量數據相對偏低；手指部位的動脈壓力波形提前受到反射波疊加，測量數據相對偏高并且變異較大，因此在手腕和手指部位進行自測血壓還有待繼續研究。

自測血壓時，記錄2次讀數的平均值，同時記錄測量日期、時間、地點和活動情況。

關于自測血壓方案，盡管尚未統一，一般建議每周測3天，每天測2次，每次測3遍取平均值；血壓控制較平穩者，可以每月測1～3天；當治療方案變更或者血壓極不穩定者，需要每天測量，連續監測2～4周。

自測血壓正常值的上限，在最近一項17個橫斷面研究的薈萃分析中推薦135/85 mm Hg，日本Ohasama地區人群縱向隨訪研究也獲得類似數值，這與白晝動態血壓的正常值上限相一致，相對應于診室血壓140/90 mm Hg。

應注意，患者向醫師報告自測血壓數據時可能有主觀選擇性，即報告偏差，患者有意或無意選擇較高或較低的血壓讀數向醫師報告，影響醫師判斷病情和修改治療。有記憶儲存數據功能的電子血壓計可克服報告偏差。血壓讀數的報告方式可采用每周或每月的平均值，如果能采用圖表形式顯示血壓變動趨勢則更好。

由于消除了白大衣性升壓效應以及采用較多次數測量，使數據更接近均值。自測血壓值常低于診室血壓值，其中SBP的差別更明顯，尤其是高血壓的患者，此種差別更明顯。然而，極少數人可能在自測血壓時產生異常升壓反應。對于精神焦慮或根據血壓讀數常自行改變治療方案的患者，不建議自測血壓。

點評

自測血壓具有很大的應用潛力和發展前景，雖然目前階段它還不具備條件成為決定臨床診治的主要依據，但是隨著更準確可靠的有記憶功能的電子血壓計的問世，隨著在長期前瞻性隨訪研究和臨床治療試驗中證實自測血壓比診室血壓能更有效地判斷預后與指導治療，自測血壓將成為臨床實踐的一個重要組成部分。

血壓變異

概念 血壓受各種生理、病理、精神或環境等因素的影響而不斷地波動。所謂血壓變異，就是指一定時間內血壓波動的程度。近年來，血壓變異成為血壓測量的熱點問題。以上3種血壓測量方法除了評估血壓水平，還可用于評估血壓變異。

衡量指標 反映血壓變異程度的指標，通常以不同時間≥3次血壓讀數的標準差作為主要衡量指標。由于標準差大小明顯地取決于血壓水平，血壓平均水平越高，標準差越大，所以又采用經血壓水平校正后的變異系數(標準差/血壓值)來表示。在美國一項一般人群包括正常血壓和高血壓患者的健康與營養調查(NHANES Ⅲ)中，根據3次非同日測量血壓的數據，SBP標準差在第10、第50與第90的百分位數分別是2.2 mm Hg、6.4 mm Hg與15.1 mm Hg，SBP變異系數在第10、第50與第90的百分位數分別是1.9%、5.1%與12.0%。因此，可以初步將長時血壓變異增大的SBP標準差切點定為15 mm Hg，SBP變異系數切點定為12.0%。大于這些數值認為長時血壓變異增大。非同日血壓測量次數＞7次，所獲得血壓變異參數值的準確性和重復性較好。

經血壓水平1次校正后的變異系數，仍然在相當程度上受血壓水平的影響，因此需要進行2次校正，衍生出獨立于血壓水平的變異系數(標準差/血壓值x)，公式中的x值是血壓水平與標準差之間的關系指數，可以通過曲線擬合法估計。在不同人群中x值不同，在ASCOT-BPLA(盎格魯斯堪的那維亞心臟終點試驗-降壓治療分支)研究的人群中，x值是1.78。

還有一些輔助指標能反映血壓變異，例如多次血壓讀數的最高值、最低值以及多次血壓讀數中每兩個相鄰血壓讀數絕對差的平均值，可以在一定程度上較直觀地了解血壓波動情況。

分類 血壓變異根據觀察時間的長短分為短時血壓變異和長時血壓變異，影響兩者的因素是不同的。

短時血壓變異 指24小時內血壓波動的程度。

影響短時血壓變異的因素，包括體力活動和情緒等，主要通過交感神經活性和血漿去甲腎上腺素的作用，快速、短暫地調節血壓。例如，血漿去甲腎上腺素水平的晝夜改變影響血壓晝夜水平或血壓晨峰。

多年來，對血壓變異的研究主要集中在短時血壓變異，例如白晝高峰值和血壓晨峰，提示短時血壓變異與靶器官損害和心腦血管病事件有一定關聯。

長時血壓變異 指數天、數周、數月或數年期間內血壓波動的程度。

篇（7）

語言測試隨著語言觀的發展而發展，也隨著教學理念、教學模式的更新而更新。八十年代中期開始流行的交際功能觀和九十年代以后興起的任務教學法都對語言測試的改革提出了新的要求。

總效用性是評價英語測試最重要的原則。根據Bachman和Palmer（1996：18）的觀點，一般測試的“總效用性”的主要構成因素有六個，評價一次考試是否有效用需要綜合考察這些因素，在它們之間尋求最佳的平衡點，即效用性（Usefulness）=信度（Reliability）+構想效度（Constructvalidity）+真實性（Authenticity）+互動性（Interactiveness）+沖擊力（Impact）+適用性（Practicality）。這里需要說明的是：Bachman和Palmer之所以把“構想效度”作為“效用性”六大特征之一，是因為構想效度關系到我們根據測試成績所作的解釋的意義性和適切性。其它五個因素均與測試成績的使用有關，而“適用性”與測試的方法有關，能夠在很大程度上決定測試的可行性。對于一般學校考試，教師較多考慮考試任務的真實性、互動性和對教學的沖擊力（或稱后效作用），對于大規模考試，考試策劃者需在試卷設計和考試任務設置時重點考慮信度和效度，而目前，在中國的語言測試中，據全國大學英語四、六級考試委員會與英國文化委員會的合作研究結果認為：大學英語四級和大學英語六級是信度很高的考試，每次考試客觀題的內部信度都達0.9以上；效度相當高，回收問卷中有92%的教師認為CET能反映學生的實際英語水平。筆者以為這里所指的信度和效度的界定很模糊，就某次具體的測試而言，信度和效度是受特定條件限制的，不可能是絕對的。到目前為止，我國的高考、研究生入學考試、公共英語等級考試（PET），包括CET等大規模英語測試還是客觀性題型占的比例較大，主觀題只占10%或20%左右。就評分方法而言，因客觀性試題答案的唯一性，可用機器批閱，從而使測試結果的客觀性和一致性有了保證，無疑具有相對較高的信度，但不足之處就是難以確保效度。同時大量采用主觀性、直接性試題的測試在閱卷信度上也令人懷疑。這樣的疑慮總是或多或少存地在于考試的開發、設計和評估過程中。

如果我們想檢驗一次特定的考試成績能否真正反映學生的語言能力，那在設計和實施測試時，信度和效度是我們首要考慮的問題。Bachman把信度定義為“測試的一致性”（consistency of measurement）。簡言之，就是測試結果的可信度、可靠度。信度所涉及的問題是個體測試成績在多大程度上是由測試誤差或其它因素所影響的。個體測試成績在多大程度上和個體語言能力相關效度是所關注的問題。因此，我們研究信度的目的是使測試誤差造成的影響最小化，研究效度的最終目的在使我們想要檢測的語言能力的效果最大化，它們是兩個相互補充的因素。一項測試若沒有信度，也就無所謂效度。信度是效度的前提或必要條件。權衡信度和效度，效度是首要的。然而Underhill和Heaton指出信度和效度特征在本質上是互相沖突的。測試效度較高的試題有時測試信度較低。相反，測試信度較高的試題有時測試效度較低。Morrow也認為想把測試任務設計得兼顧可信性和真實性不現實。Hughes卻說雖然測試的各種特征相互排斥，但是這并不意味著我們可以完全放棄這些特征。

我們能否使信度和效度同時最大化呢？如何平衡信度和效度？Bachman和Palmer在其測試理論中認為可設置“可接受的最低程度”的效度或信度等質量指標從而使得語言測試的“效用性”（usefulness）原則中各特征之間達到適度平衡。由于測試總是在一定的價值判斷、測試目標、社會環境等約束條件下進行的，本文嘗試探索在可行性條件下，測試的總效用（overall usefulness）最大化時效度和信度之間可能存在的關系。

通過以上的理論已經證明：信度和效度作為評估測試質量的兩個重要基本特性，兩者雖然在表面上和一定程度上是相互矛盾的，但完全可以通過采取相互協調的措施使之達到適度的平衡，把兩者的優勢發揮到最大，進而保證測試的總效用性最大化。我們從這一結論中得到的啟示是：在英語測試的設計和命題過程中，不能絕對、片面、盲目地追求或強調某一方，只有綜合平衡二者的關系才能獲得最大的總效用。

測試是教和學的導向。問題是如何提高測試的正面反撥效應，減少負面反撥效應。四、六級考試長期以來采用固定不變的模式，客觀上造成了學生猜題、押題，教師偏向應試教學，產生了不良的教學效果。Hughes提出了若干提高正面反撥效應的建議：測試要培養能力；測試內容要覆蓋面廣并具有一定的不可預測性；盡量使用直接測試法；成績測試要與教學目標相結合，使用尺度參照等。這些建議多數涉及效度，也與信度相關。信度和效度是影響反撥效應的重要因素，正確處理好兩者的關系能使測試產生積極有利的反撥效應。

結束語

測試的最終目的是服務于教學。作為教師，重視語言測試理論的研究，掌握命題的原則，在試卷編制過程中把握好信度、效度及其它評價指標之間最佳的平衡關系，將有利于優化各類英語測試的質量，更有效地推動英語教學的發展。

黑龍江省社會科學項目研究成果 項目編號 12512083

參考文獻：

[1] Bachman，L.F & Adrian S.Palmer 1996.Language Testing in Practice.Oxford： Oxford University Press.

篇（8）

關鍵詞：英語測試；效度；信度 

1 引言

據全國大學英語四、六級考試委員會與英國文化委員會的合作研究結果認為：CET4和CET6(簡稱)是一項信度極高的考試，每次考試客觀題的內部信度都達0.9以上;效度相當高，回收問卷中有92%的教師認為CET能反映學生的實際英語水平。筆者以為這里所指的信度和效度的界定很模糊，就某次具體的測試而言，信度和效度是受特定條件限制的，不可能是絕對的。迄今為止，我國的高考、研究生入學考試、公共英語等級考試(PET)，包括CET等大規模英語測試還是以客觀性題型為主，主觀題只占10%或20%左右。就評分方法而言，因客觀性試題答案的唯一性，可用機器閱卷，從而保證了測試結果的客觀性和一致性，無疑具有相對較高的信度，但不足之處就是效度難以保證。同時大量采用主觀性、直接性試題的測試在閱卷信度上也令人懷疑。這樣的困惑總是或多或少存地在于考試的開發、設計和評估過程中。

我們能否使信度和效度同時最大化呢？信度和效度又應如何整合而達到適當的(appropriate)平衡？Bachman和Palmer在其測試理論中認為可設置“可接受的最低程度”(minimumacceptablelevel)的效度或信度等質量指標從而使得語言測試的“效用性”(usefulness)原則中各特征之間達到適度平衡。由于測試總是在一定的價值判斷、測試目標、社會環境等約束條件下進行的，本文嘗試探索在可行性條件下，測試的總效用(overallusefulness)最大化時效度和信度之間可能存在的關系。

2 效度和信度的基本概念及特點

如果我們想闡釋一次特定的考試成績是否正確反映了學生的語言能力，那么在設計和使用測試時，信度和效度是我們首要關注的特征。Bachman把信度定義為“測試的一致性”(consistencyofmeasurement)。簡言之，就是測試結果的可信度、可靠度。例如，我們可以這樣來檢驗測試的信度：使用同樣一份試卷，在兩種不同的場合、環境中，在較短的時間間隔內，施與同樣的學生，如果測試結果基本吻合，那么證明該測試是有信度的。一份試卷的測試結果如果缺乏信度，就沒有使用價值，同時也減弱了考試的公正性。當然，要完全消除不一致性(inconsistency)也是不可能的，我們能做的是盡量把影響不一致性的不利因素控制在最低程度，以便于提高測試信度。

信度所涉及的問題是個體測試成績在多大程度上是由測試誤差或其它因素所影響的。效度所關注的問題是個體測試成績在多大程度上和個體語言能力相關。因而，我們研究信度的目的是使測試誤差造成的影響最小化，研究效度旨在使我們想要檢測的語言能力的效果最大化，它們是兩個相互補充的目標。一項測試若沒有信度，也就無所謂效度。信度是效度的前提或必要條件。權衡信度和效度，效度是首要的。然而Underhill和Heaton指出信度和效度特征在本質上是互相沖突的。測試效度較高的試題有時測試信度較低。反之，測試信度較高的試題有時測試效度較低。Morrow也認為想把測試任務設計得既具有可信性又具有真實性不可能的。Hughes卻說雖然測試的各種特征相互排斥，但是這并不意味著我們可以完全放棄這些特征。

3 對信度和效度在理論上能達到適當平衡的可行性研究

評價英語測試最重要的原則是總效用性(overallusefulness)。Bachman和Palmer(1996:18)把某一特定測試的“總效用性”看作是由六個因素構成的，即效用性(Usefulness)=信度(Reliability)+構想效度(Constructvalidity)+真實性(Authenticity)+互動性(Interactiveness)+沖擊力(Impact)+適用性(Practicality)。這里需要說明的是：Bachman和Palmer之所以把“構想效度”作為“效用性”六大特征之一，是因為構想效度(上節已提到)關系到我們根據測試成績所作的解釋的意義性和適切性。前五者均與測試成績的使用有關，而“適用性”與測試的方法有關，能夠在很大程度上決定測試的可行性。評價一次考試是否有效用需要綜合考察這些因素，在它們之間尋求最佳的平衡點，而這一平衡能否實現取決于適用性的大小。對于大規模考試，考試策劃者需在試卷設計和考試任務設置時重點考慮信度和效度，而對于一般學校考試，教師就應多考慮考試任務的真實性、互動性和對教學的沖擊力(或稱后效作用)。

4 在英語測試實踐中把握好信度和效度的平衡關系

以上已經大致證明：信度和效度作為評估測試質量的兩個基本特性，兩者雖然在一定程度上是相互矛盾的，但完全可以通過相互協調使之達到適切的平衡，以保證測試的總效用性最大化。這一結論給我們的啟示是：在英語測試的設計和命題過程中，不能絕對、片面、盲目地追求或強調某一方面而以失去另一方面為代價，只有綜合平衡二者的關系才能獲得最大的總效用。

4.1 考試內容能否體現新的語言教學觀

篇（9）

Mechanics

2005, 354pp.

HardcoverUSD85.00

ISBN 978-0-521-81518-5

S.塔沃拉里斯 著

本書全面闡述流體力學中的各種測量方法，既有經典的方法，又有最新的技術，內容包括流量、壓力、速度、溫度和壁的切應力等參數的測量，以及流動可視化。書中涉及大量有關系統響應、測量的不確定性、信號分析、光學、流體力學儀器和實驗室實踐等基本素材，還有豐富的插圖，大量的參考文獻和100多個練習，是流體力學研究的有用工具。

全書分為兩部分含15章。第一部分一般概念，含第1~7章。第1章流動的性質和基本原理，論述流體力學的基本原理；第2章測量系統，介紹各種測量系統中所用的定義和概念；第3章測量的不確定性，討論測量的不確定性的定義和估計的方法；第4章信號調節、識別和分析，敘述信號調節、識別和統計處理所需的儀器操作和程序方面的基礎知識；第5章光學實驗的基礎，介紹光學測量所需的概念和基本知識；第6章流體力學的設備，匯集流體力學測量設備的基本元素，供讀者在設計時選擇參考；第7章走近完美的試驗，討論進行完美的試驗所需的一些因素。第二部分測量技術，含第8~15章。第8章流動壓力的測量，介紹在流體動力學試驗室測量壓力所用的相關設備；第9章流量的測量，闡述測量流量所用的一般儀器和技術；第10章流動的可視化技術，簡單介紹流動顯示技術的通用方法；第11章局部流動速度的測量，討論流動速度測量的幾種方法；第12章溫度的測量，闡述一般的溫度計和在流體力學研究中使用的其他測量溫度方法；第13章成分的測量，敘述混合流體中識別成分和相對比例的方法；第14章壁切應力的測量，簡述流體流動時，與流體接觸的表面上流體的切向力；第15章展望，指出實驗流體力學發展的方向。

本書自成一體，通俗易懂，可作為流體力學測量相關領域的大學生和研究生的教科書，也可供流體力學測量技術的工程師和科學家參考和閱讀。

吳永禮，研究員

篇（10）

一、工程概況

以貴（陽）廣（州）高鐵GGTJ-10標一工區為例，該工區橋梁39座，總長18.96km；路基38段，總長7.024 km，涵洞11座，梁場1處。起始于懷集縣藍鐘鎮葵扇大橋，前行進入馬寧鎮、經梁村鎮后穿越汕昆高速公路跨、馬寧河與S349省道后橫跨二廣高速公路至大沙大橋。沿線位于丘陵區邊緣地帶，地形起伏較大，地面高程40～110m。其中測量的主要任務是：復核精密控制網（CPⅠ、CPⅡ、CPⅢ）及加密控制點；路基、橋涵的沉降變形觀測；測量資料的整理歸檔；竣工測量的移交等工作。

二、客運專線控制網的建立

1鐵路客運專線精密測量

客運專線鐵路精密工程測量是為了保證客運專線鐵路非常高的平順性，軌道測量精度要達到毫米級。觀測的主要內容是路基、橋涵沉降觀測和梁體徐變。沉降觀測應測定路基、橋涵地基的沉降量、沉降差及沉降速度。對于無砟軌道，這就要求對施工精度有著更嚴格的要求，務必建立一套與之相適應的精密工程測量體系，精密工程測量體系應包括勘測、施工、運營維護測量控制網，即“三網合一”。

2精測網的建立

精密工程測量的內容：CPⅠ基礎平面工程控制點（網）；CPⅡ 線路平面控制點（網）；CPⅢ 無碴軌道平面控制點（網）；運營維護測量控制網；精密二等水準測量。目前主要接觸和使用的是CPⅠ、CPⅡ及相關的加密水準控制點。加密控制點153個由我單位陸續完成，線下工程測量的復測工作由測量隊在工程開工前完成，完成后的成果報測量專業工程師簽字后方可運用于現場施工測量，平差結果都滿足鐵路工程測量規范及二等水準精度的要求。

3坐標高程系統

我單位施工所需的平面加密控制網的坐標系統與設計提供的控制網相同，即：平面坐標系統采用施工坐標系，形成為任意帶高斯投影平面直角坐標系，參考橢球為WGS-84橢球，參數為：長半軸a=6378137m,扁率f=1/298.257223563.投影帶情況如下：WGS-84坐標系統，中央子午線精度取111°50′00″，投影面大地高取60m,高程異常取-10m.高程系統采用1985國家基準高程。

4投入人員及設備

投入的測量人員：共計56人，工程師5人，助理工程師10人，技師5人，測量員36人；設備投入：南方S82-2008（雙頻）GPS接收機8臺套（精度：5mm+1ppm,鑒定合格）；天寶Dini03型電子水準儀6臺套（中誤差：0.3mm/km,讀數精度：0.01mm,鑒定合格）。

二、全球定位系統（GPS）的使用

1測量原理

GPS（Global Positioning System）即全球定位系統,是由美國建立的一個衛星導航定位系統,利用該系統,用戶可以進行鐵路施工的高精度測量和精密定位。它由三大部分組成:空間部分—GPS衛星、地面控制部分—地面監控系統、用戶設備部分—GPS信號接收機；在GPS定位中,空間部分的GPS衛星發射測距信號和導航電文,用戶用GPS接收機在某一時刻同時接收4顆以上的GPS衛星信號,測量出測站點至4顆以上GPS衛星的距離并解算出該時刻GPS衛星的空間坐標,據此利用距離交會法解算出測站的位置。2GPS測量技術的優點測站之間無需通視，GPS這一獨特的特點,使得選點更加靈活方便，但測站上空必須開闊,以使接收GPS衛星信號不受外界電磁波的干擾。GPS靜態定位技術和動態定位技術相結合的方法可以高效、高精度地完成鐵路平面控制測量；定位精度高，一般雙頻GPS接收機基線解精度為5mm +1ppm,而紅外儀標稱精度為5mm +5ppm,GPS測量精度與紅外儀相當,但隨著距離的增長,GPS測量優越性愈加突出；觀測時間短，采集數據方便，采用GPS布設控制網時每個測站上的觀測時間一般在40～60min左右,采用快速靜態定位方法,觀測時間更短。

3GPS系統在實際測量工作中的應用實時動態定位（RTK）系統是由基準站和流動站組成,其原理是取點位精度較高的首級控制點作為基準點,安置一臺接收機作為參考站,對衛星進行連續觀測,流動站上的接收機在接收衛星信號的同時,通過無線電藍牙傳輸設備接收基準站上的觀測數據,隨機計算根據相對定位的原理實時計算顯示出流動站的三維坐標和測量精度。實時動態（RTK）定位的精度可以達到厘米甚至毫米級。可以完成點放樣、線放樣、地籍地形等相關的測量工作。測量2～3S,平面精度達到5mm,高程控制達到1～2cm,且整個測量過程不需通視,有著常規測量儀器不可比擬的優點，具有節省時間和人力，提高效率和精度的特點。

4內業數據平差計算方法

平面加密控制網的平差，首先要對所需的基線解進行選擇，形成基線向量文件，即三維向量網平差所需的基線向量；然后輸入一個CPⅠ點的WGS-84三維空間坐標為起算數據，導入基線文件進行基線向量閉合環閉合差及重復基線校差的檢查，檢查符合要求后，進行三維無約束平差和二維約束平差。平差結果完成后，根據平面加密控制網的閉合環差，重復基線差，坐標點位精度的統計，在確認滿足精度的前提下，基線邊相對誤差達到≤1/100000、方位角中誤差≤1.7″的精度時，加密網精度可靠，可以進行施工測量工作。

5GPS測量作業技術指標

1) 各等級GPS測量控制網的主要技術指標

2) GPS靜態測量各等級測量控制網的主要技術要求

天寶（Trimble）Dini0.3電子水準儀是美國天寶公司研制的目前世界上高精度的電子水準儀之一，其各項指標都明顯優于其他電子水準儀。性能卓越、操作方便，使水準測量進入了數字時代，大大提高了生產效率。廣泛應用于高等測繪、大型水電設施、高速公路、港口機場等諸多領域，尤其是近幾年，在高速鐵路突飛猛進的發展與使用過程（如控制網的精測、沉降變形觀測、軌道的安裝等）中發揮著強大的作用，為高速鐵路的發展提供了測量技術上的保障。