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三維目標論文范文1
[關鍵詞]課程改革 新課程理念 語文教育傳統
新一輪課程改革，由于影響的是龐大的社會群體，加之剛性的政府行為推動，已經將我國的基礎教育改革推向了新的，必將是一場對社會有限教育資源重新配置的過程。與之配套的是全國教育行政機關、教學研究機構、專家的強勢能量導向，各學科的課程改革理念應當說已經滲透到了教師的教學行為之中，一種課程改革精神正影響著我們的教學。從教學行為主體定位到教學手段多樣化，從互動關系到多元的評價體系，都給我們的課堂和教學帶來了新的活力。對廣大教師而言，這場改革也是教師與學生、與課程資源共度的生命歷程和共創的人生體驗。廣大教師走下講臺，走進學生，互動交流，教學氛圍濃厚，師生關系融洽。特別是在語文學科中，《標準》關于“知識與能力、過程與方法、情感態度價值觀”的三維目標的論述，其根本的目的就是“全面提高學生的語文素養”。新的課堂強調注重學生的體驗，因為沒有學生自己去讀書、感受、理解的過程，任何語文教學行為都是無效的。在與新課程共同成長中，在感受到課程改革取得初步成功的歡愉中，在對待語文這一帶有濃厚民族文化的學科教育之中，教師應當多一些反思和自省。我們必須考慮我們深厚的歷史文化背景。
一、語文教育在傳統文化中的地位
語文到底是什么？向無定論，但是相當專家學者都強調語文教育有以下幾個層面：①語言文字，主要是語言的實踐和運用；②語言文學，這是比較高的形態，關注學生的精神、態度；③語言文化，是讓學生對世界有獨特的認識。不管是哪一種說法，還是幾種說法的綜合，都不可否認傳統語文是一種中華民族在長期的歷史長河中創造性想象的沉淀，語文教育不同于其他化學物理等自然學科，帶有深深的歷史和民族文化的烙印。作為中華民族文化的延續紐帶，語文是我們生存生活的一種方式，是根植于我們血液之中的一種民族基因。而文化始終通過語文潛移默化維系著我們的民族文化、禮儀社交、文化教育價值等諸多方面?？墒?，現在一些學者認為要貫徹《標準》，就必須破除舊的傳統理念；認為中國傳統的教育思想和教學方式保守落后，阻礙了學生的個性發展，這是非常危險的。傳統只是時間問題而不是落后的代名詞，傳統教育與現代教育并不矛盾，對現代教育有著基礎性的重大意義?？梢哉f，沒有傳統語文教育和語文教育的優秀傳統，今天新課程理念就失去參照和基礎，“忘記歷史，就注定要犯歷史的錯誤”，這是有教訓的。而且，基礎教育改革也不可能是一場徹頭徹尾的革命，必然是對傳統的繼承和發展的過程，是取其精華、去其糟粕的過程。
二、新課程理念下，做好語文教育優秀傳統的繼承與發展
陶行知先生的生活即教育的理念已經深入人心，其實和現在常說的“大語文教育”的思想是不謀而合的。在實施新課程教學的過程中，任何輕視忽視語文教育傳統這一中華民族母體文化傳統、割裂歷史傳統與現實的血脈聯系都是不可能的。我們必須在課程改革中彰顯優秀教育傳統，重視民族文化自覺性的回歸。而《標準》的三維目標無不體現了語文教育的優秀傳統的影響。
1.關于知識與能力。從總體上說，新課程標準實施以來，絕大部分教師改變了傳統教育中只注重知識傳授的不足，而將學生學習能力提到了一個嶄新的高度，這是對傳統語文教育的一大突破。確實，在千年的“學而優則仕”應試教育思想的束縛下，傳統語文教育這一塊出現了“繁、難、偏、舊”的局面，老師實施的是“題海戰術”，有的是“頭懸梁，錐刺骨”的精神，搞的是“口舌生瘡”、“皓首窮經”的苦學。而且在訓練的內容上，傳統語文重讀重寫而輕視聽說，甚至以“沉默是金”、“口訥不能言”為美德，強調灌輸，這些當然已經和現在新的社會發展要求不相適應。但是，我們更應該注意到語文教育優秀傳統的巨大影響意義。新課程三維目標之一就是“知識與能力”，反觀我們的課堂，學生敢于質疑，大膽評議，整個課堂氛圍濃烈，這的確有利于彌補傳統語文教育死氣沉沉的不足，給沉悶的語文教學注入了新的活力。但是，大部分課堂學生沒有寫字、沒有練習，呈現出虛浮的熱鬧。試想：學生基本功沒有了，還談得上什么能力？華中師范大學教授楊再隋指出：這些語言訓練不落實、不到位的課堂很“虛”。因此，在新課改理念下必須重視學生寫字，加大對學生書寫指導，寫字習慣的培養。現在學生識字效率低，學生字也普遍不好，在家也沒有練字習慣，如果老師在課堂上再不指導練習，結果就無法想像了。我國語文教育傳統有一套訓練認字識字方法，應該將基礎知識重新放到應有的地位，否則能力就失去了基礎?？上驳氖?，新課標理念下語文教育重現“書聲瑯瑯”，比以往更加重視寫字，要求“以讀為本，以讀為根”。而且從國家發行的教材來看，仍有許多我們祖先遺留的精華，比如在小學就增加了文言文，在課文后面就增加了“我會認”、“我會寫”等項目，反映了新課程對語文優秀傳統的吸收，這不能不是說一種自覺的對語文教育優秀傳統的繼承和發揚。
2.關于過程與方法。在“過程與方法”這一塊，可以說這是新課程在提法上不同于傳統教育的最大特色。傳統教育強調結果、輕視過程，教學方法單一。新課程理念下，教師更新了觀念，提升了課程意識，學生“自主、合作、探究學習”，多媒體調動學生興趣，不能不說這比傳統的語文教育進步了些。但是，對照《標準》，我們發現在新課程理念下倡導的教學思想、教學過程、和教學方法對傳統語文教育繼承了更多，或者就是換了另外一種說法。因此，我們更加關注如何將這些優秀的教育傳統滲透于現在的課堂。
（1）《標準》具有濃厚的關注全體思想，關注全體學生，而傳統教育中早有“有教無類”思想。我們要在承認學生個體差異的前提下著重關注全體學生和學生的全面發展。
（2）關于個性發展。傳統教育中的“因教施教”早已成為教師學生耳熟能詳的詞語了。古代私塾中更有利于因材施教，現在我們要做的是怎樣將班級授課制和培優補差結合，怎樣組織課外活動來滿足不同學生發展的需求。新課程理念下要進一步大力倡導個性化學習和個性化評價。
（3）師生關系。新課程要求每一位教師進行民主教學，建立良好的師生關系，進而才有良好教學的氛圍?？鬃诱f：“三人行必有我師焉?！彼岢安粣u下問”、韓愈說：“弟子不必不如師，師不必賢于弟子”，這種傳統的思想可以說對后代特別是現在具有深遠的影響，也正是傳統教育中“教學相長”思想的體現。在新課程理念下，教學一定要民主，師生要“對話”，特別是要激發學生參與教學的積極性，實現共生共創，師生互相促進，雙向成才。
（4）學習方式和教學方法。本次課程改革，凸顯了對學生學習方式的重視，提倡自主、合作、探究的學習方式，但是現在課堂出現了“虛、假、雜、鬧、偏”的現象，這實際上是對我國優秀教育傳統文化的認同和吸納不夠。在新課程理念下，一定將基礎知識和基本技能落到實處和注意老師的引導。這也是與語文教育優秀的傳統一脈相承的。①啟發誘導?？鬃诱f“不憤不啟，不悱不發”，第一原則就是啟發原則。因此，在新課程理念下要將語文課上得充滿感情，充分激發學生興趣，“興趣是第一老師”，要用生活中的例子加上教師與學生的情感互動，真正將學生調動起來。②學而時習，溫故知新。在新課程理念下，必須注重新舊知識之間的聯系，根據認知規律，強調“反復學習”，強調知識再現。③重視文本，挖掘課程資源，擴大閱讀量。隨著課程改革的深入，一些教學手段多了起來，多媒體教學擺到了重要的地位。但是不可否認，作為課堂教學最重要的文本卻被置于一旁，這種狀況令人擔憂。一些專家教師為此進行了呼吁?！稑藴省芬蟆熬拍暾n外閱讀總量應在400萬字以上”，相比《標準》出臺前，這已經是提高了要求。盡管如此，與傳統語文教育的閱讀量相比，還是有很大的差距。傳統語文教育強調“博聞強識”，朱熹強調“讀書百遍，其義自現”就是這個道理。從現在的觀點來看，也必須遵守從“積累”到“感悟”的學習規律。人的語文綜合素養的提高必須是在一定的語言材料上積累起來的，如果斥之以“死記硬背”而加以指責甚至徹底拋棄，既是對傳統的不尊重，也是對《標準》的誤讀。在新理念下，要將各種閱讀方式結合起來，注重思考，提高學生語文能力。④接受學習與探究學習。這兩種學習方式都是學習的重要方式，在知識獲得方式、師生作用關系、知識結構水平、學生年齡等方面都有各自的優勢和局限。發現性學習注重學生對獲得知識的體驗和獲得知識過程中能力的形成，但是由于接受性學習的高效性以及發現性學習存在對學生基礎的要求比較高的局限性，注定了教師要將二者整合，真正貫徹“以人為本”的過去和現在都奉行的思想。
3.關于情感、態度、價值觀的問題?！稑藴省返暮诵睦砟睢笆侨嫣岣邔W生的語文素養”，“其總目標是基于人的終身需要和諧發展所應具備的綜合素養而提出來的，它的基本精神體現了人文性與工具性的統一思想，思想性與審美性的統一”。《標準》精神和傳統教育的價值取向相比，二者是統一的。
（1）都非常重視德育教育。傳統語文教育一個突出特點就是將思想道德放在首位，無論是《三字經》、《名賢集》還是《弟子規》等，相當多內容都是進行思想道德說教的。當然，以孔子《論語》為代表的教育典籍更是如此，其核心是“仁”的思想，他提出“君子務本，本立而生”，這里的“本”就是做人的根本，做一個能為人民大眾謀福利的人。而《標準》對人的發展要求不正是從這一思想出發嗎？可以說，現代教育與傳統教育中，道德的基礎是相同的，但可惜的是，在現在的課堂中，相當多的教師并沒有根據文道統一的原則在課堂教學中感染滲透。因此，《標準》將“情感、態度、價值觀”作為一個不可少目標，對語文教育優秀傳統的傳承，其用意是不言而喻的。
（2）重視教學情感磨礪志氣作用?！扒橹咀饔谩笔欠侵橇σ蛩?，傳統語文教育對此是非常重視的，“知之者不如好之者，好之者不如樂之者”，現在也有“興趣是最好的老師”一說，說明興趣和情感是推動學習的巨大動力。所以，《標準》特別注意對學生的激勵性評價，保護學生學習積極性和學習興趣。特別是現階段，影響學生學習的不良因素很多，加之學習本身就是一項很苦的勞動，如果教師經常將 “天行健，君子當自強不息”（《尚書》）、“苦其心志，勞其筋骨”、“頭懸梁，錐刺骨”（《孟子》）等身處逆境而奮發圖強的故事用來激勵學生，在教學過程中多以“知識改變命運，”激發學生刻苦學習的志向，以各種課程資源中的人文精神，融合新穎的教學方法，培養學生學習語文興趣，“學以致用，身體力行”，加上教師的言傳身教，一定可以為學生的不同發展提供更大的學習空間。
當然，“書中自有黃金屋，書中自有顏如玉”、“學而優則仕”、賺大錢、娶美女、做官是傳統教育中過分注重功利性的表現，而且在傳統語文教學過程當中，傳授知識方法過于機械，傳授手段過于陳舊，容易讓人封閉保守、墨守成規而變得迂腐，這的確是與現在社會發展對人的多方面素質的要求是不適應的。但是不可否認，傳統語文教育無論是道德文化傳承上還是教育思想上的巨大作用，對今天的教育影響是深遠的。它存在于人們的思想觀念中，今天很多的教育思想和教學要求其實就是語文教育傳統的另一說法或者是與傳統交融后衍生新的意義。因此，在新課程理念下，我們不僅不能對傳統語文教育理念全盤否定，還要時時刻刻將傳統中優秀的思想和做法發揚。我們要做的就是找到新課程與語文教育傳統的交融點并加以吸收和發揚，這樣就會實現我國語文教育的優秀傳統的自覺性回歸。
參考文獻：
[1]熊開明.小學語文新課程教學法[M].北京:首都師范大學出版社,2005.
[2]竇桂梅.玫瑰與教育[M].上海:華東師范大學出版社,2005.
[3]語文課程標準研制組.全日制義務教育語文課程標準（實驗稿）解讀[M].武漢:湖北教育出版社,2002.
[4]朱小丹.中華道德名言精粹[M].廣州:廣東人民出版社,2005.
三維目標論文范文2
【關鍵詞】莫比烏斯圈；主體坐標系；從屬坐標系；雙重三維坐標；非三維物體；合成運動
一、關于莫比烏斯圈
1莫比烏斯圈的形成
莫比烏斯圈是由［德國］數學家莫比烏斯先生在150年前公布于世的.
隨后，科學家就把莫比烏斯圈定位在數學領域的拓撲學分支里，其數學定義：單側的、閉路的、反轉定向的曲面.這樣的莫比烏斯圈最終只剩下一個“表面”和一條“邊緣”了.（見圖1下部和圖2）
2莫比烏斯圈與普通環圈不同
經過觀察不難發現：普通環圈和莫比烏斯圈除了在制作方法和制作過程上完全不同以外，還表現在――如果在普通環圈和莫比烏斯圈的表面劃線并沿線進行裁剪，其裁剪結果竟會完全不同.
當對普通環圈的表面劃線并沿線裁剪時，能得到也只能得到――若干個與原圈等周長的“窄”普通環圈，而不會得到其他種類的環圈.
當對莫比烏斯圈的表面劃線并沿線裁剪時，其裁剪結果卻有兩種：
（1）在莫比烏斯圈表面劃一條中線并沿線將該圈剪開，會得到一個比原圈周長長一倍、比原圈寬度窄一半的普通環圈（見圖3）.
（2）在莫比烏斯圈表面劃2條平均分布的等距離線條并沿線條將該圈剪開，則不僅能得到一個比原圈周長長一倍、比原圈寬度窄23的普通環圈，同時還能在其中心部位再得到一個單獨的、比原圈寬度窄23，且周長與原圈等長的“窄”莫比烏斯圈（見圖4）.
（以上關于莫比烏斯圈的裁剪結果已經成為所有中外數學書籍里，對莫比烏斯圈進行介紹的一部分）唯此，從莫比烏斯圈和普通環圈的制作方法與裁剪結果的不同可以說明，它們并不是同類物體！
二、莫比烏斯圈不是三維物體
為了證明普通環圈與莫比烏斯圈不是同類物體，下面通過兩種不同的制作和生成該兩種環圈的方法來比較并進一步證明.
1第一種制作和生成方法
制作普通環圈的方法如前文（1以及圖1）中描述的步驟進行.
而制作和生成莫比烏斯圈則需要通過兩個相互關聯的三維坐標系統（下文稱雙重三維坐標體系）來共同完成的.
首先，看第一個三維坐標系（xOy）（下文稱主導三維坐標系）（見圖5）.其原點位置為O，該主導三維坐標系x-y平面上有一個以O為圓心的“正圓”.該“正圓”就是莫比烏斯圈表面中心位置的基本軌跡線.
其次，看第二個三維坐標系（x′O′y′）（下稱從屬三維坐標系）（見圖6）.該從屬三維坐標系的原點位置為O′，處在主導三維坐標系內的“正圓”與x軸的交點上，從屬三維坐標系內x′―y′平面上的設定目標可以繞O′進行有規則運動.但該設定目標的有規則運動必須按照主導、從屬兩個三維坐標系之間相互依存，對應旋轉、位移、扭轉的特殊函數關系進行.
必須明確的是：主導和從屬三維坐標系在立體空間具體的相對位置關系上是相互平行或垂直的（見圖5，6），其中（xOy）的三個參數（xn，yn，zn）為自變量，（x′O′y′）的三個參數（x′n，y′n，z′n）為因變量，且主體和從屬三維坐標系之間應服從（x′，y′）=F（x，y）的對應關系.
這就建立了具有相互依存關系的雙重三維坐標系統.在該系統里，整個從屬三維坐標系是主導三維坐標系里的一個整體運動單元，隨主體三維坐標系做有規律的運動――公轉；而從屬三維坐標系里運動單元自身的運動，則與主導運動有著嚴格的對應受控運動關系――自轉.因此，處在該系統內設定目標的最終運動形式為合成運動.（既有公轉，又有自轉）
圖7是從屬三維坐標系整體在（xOy）x―y平面上，沿“正圓”軌跡移動的示意圖.（圖中未畫出0°~45°等處對應圖形）
在圖8里有一個左邊帶小圓圈的“”形符號，該符號中的豎直線是一條起始于O′點，且垂直于x′軸，同時，它又是一條既平行于（xOy）z軸，也平行于（x′O′y′）y′軸的直線.另外，該符號中左邊帶小圓圈的橫線是一條既平行于（xOy）x軸，也平行于（x′O′y′）x′軸，且屬于該x′軸的一條直線，并且該直線的中點過（x′O′y′）原點坐標O′，且垂直y′軸的直線.
下面就以圖8中“”形符號作為基本單元來描述生成莫比烏斯圈的過程：當從屬三維坐標系整體在（xOy）x―y平面內繞O旋轉2°（或1°）的同時，（x′O′y′）內x′―y′平面上過O′的直線也對應旋轉1°（或0.5°）.當從屬三維坐標系整體沿（xOy）x―y平面上的基圓旋轉、位移一周（360°）回到起始點O時，左邊帶小圓圈的“”形符號也在x′―y′平面上繞O′旋轉半周（180°）回到起始位置O′，此時該符號卻正好被顛倒過來（見圖8）.如果將雙重三維坐標體系中被逐漸位移、旋轉的“”形符號的空間中各點依次順序連接起來，就可以生成標準的莫比烏斯圈.（用“”形符號的目的是使讀者易于觀察）
由此看出：生成莫比烏斯圈必須由相互依存的雙重三維坐標體系共同完成，單獨的三維坐標系無法生成莫比烏斯圈.（理由一）
2第二種制作和生成方法
制作和生成普通環圈可以用下面的方式：先在主導三維坐標系的x―y平面內生成以原點O為圓心的“正圓”，然后在z軸的“正、負”方向上對“正圓”進行拉伸，就可以制作和生成普通環圈（見圖9）.
制作和生成莫比烏斯圈可以這樣完成：以x軸和“正圓”的交點為（x′O′y′）的原點O′，將已生成的外表面是藍顏色的、內表面是紅顏色的普通環圈剪開.
在（x′O′y′）的x′―y′平面內，以原點O′為扭轉中心，對普通環圈的一個端頭進行有規律的對應扭轉，其對應扭轉規律為：（x′O′y′）沿（xOy）在X―Y平面內連續旋轉的同時，將（x′O′y′）內x′―y′平面上的普通環圈肌體的對應段進行對應扭轉；當（x′O′y′）整體沿（xOy）基圓在x―y平面上旋轉、位移一周（360°）回到起始點O時，普通環圈的肌體也在x′―y′平面上繞O′扭轉半周（180°）回到起始位置O′，該環圈的肌體表面正好被翻轉過來，也就生成了莫比烏斯圈.（圖10是電腦用此法生成的莫比烏斯圈）
從圖10中可以看到：設定目標的運動結果是由雙重三維坐標體系中各坐標軸參數之間相互影響、連續變化的結果.正是這個相互影響和連續變化，才使得莫比烏斯圈的肌體上根本無法找到二維、三維線段或曲線.唯此足可以證明：莫比烏斯圈不是三維物體！（理由二）
三、莫比烏斯圈是“非三維”產物
下面用圖5，6，7，8，9，10來進一步證明莫比烏斯圈不是三維產物.
（1）在圖5的雙重三維坐標體系中（xOy）的三個平面與（x′O′y′）的三個平面之間有著一一對應的關系.
（2）當圖6里（x′O′y′）的x′―y′平面上y′軸的數值發生變化時，必然會影響并導致（xOy）的x―z平面上z軸的數值產生變化（其余軸類推），最終導致整個雙重三維坐標體系內所有數軸上的數值發生變化.
（3）當圖7中（xOy）的x―y平面上，以原點O為圓心旋轉，則（x′O′y′）里z′軸上的數值就會發生變化，這就必然導致（xOy）里各個數軸上的各數值直接或間接參與了、或發生了變化！
（4）當圖8中的“”形符號整體沿x―y平面上繞O旋轉360°的同時，還在x′―y′平面內繞O′對應扭轉180°，如果連接該符號在空間相互對應的各個點，就會產生一種空間弧線.（該空間弧線不能產生于單獨的三維坐標體系.因為在單獨的三維坐標體系產生的空間弧線一定是某種對稱旋轉體表面的對稱母線，而該空間弧線則需經受六個維度上的扭曲變形.）（理由三）
（5）這里假設圖9所生成的普通環圈外表面是藍顏色的，內表面是紅顏色的.按照圖10的方式對其進行剪斷（假設剪斷處位于從屬三維坐標系的原點O′），將該環圈的各對應部分在雙重三維坐標系統內進行有規律的繞O旋轉360°和繞O′扭轉180°，并最終回到O′.此時，該普通環圈已經被變化成莫比烏斯圈.唯此可以證明：“非三維”物體可以由三維物體演變而來，條件是雙重三維坐標系統內各個維度上的具體參數必須全部相互影響并參與變化.這是任何一個三維物體所無法具備的.（理由四）
由于莫比烏斯圈是在雙重坐標體系內生成的，當在三維環境里對莫比烏斯圈進行裁剪時，其被裁剪下來的部分就解除了該坐標體系對它的“非三維”約束，其表現為被裁剪下來的是“窄”普通環圈；而剩余部分仍保留原“非三維”物體的基本形態，其表現為“窄”莫比烏斯圈.或者說：在莫比烏斯圈的肌體內將同時存在兩種狀態――普通環圈（三維狀態）和莫比烏斯圈（“非三維”狀態），這種狀態會永久存在，且無法用人為干預的方式將其改變?。ㄏ嚓P內容請查閱論文《莫比烏斯圈的反常現象》）（理由五）
最后引述數學泰斗談祥柏先生的判斷來證明莫比烏斯圈不是三維物體.談老曾在《數學廣角鏡》P118中明確指出：在現實世界中克萊因瓶是無法被制造出來的?。ㄆ鋵嵲撜擖c的本質是：克萊因瓶不是三維物體）數學家已證明：每個克萊因瓶是由兩個莫比烏斯圈組合而成的.而莫比烏斯圈通體圓潤，渾身都是空間曲線，沒有一條二維直線、曲線以及三維直線、曲線.因此，莫比烏斯圈不是三維物體，而是“非三維”物體！（理由六）
四、結論
莫比烏斯圈不是三維物體，而是人類沒有完全認知的“非三維”物體！
五、莫比烏斯圈里仍有未解之謎
是的，莫比烏斯圈里仍然存有許多鮮為人知的奧秘，莫比烏斯圈、莫比烏斯現象及其莫比烏斯原理也沒有得到學術界的認可，但并不影響我發表一孔之見，我將在專題論文《莫比烏斯圈的反?，F象》和《重新認識莫比烏斯圈》里進一步闡述和探討莫比烏斯圈的相關問題.
當然，提交本文的真實目的是渴望能得到您對莫比烏斯圈、現象和原理作出更權威的準確詮釋和更睿智的思想升華！
【參考文獻】
［1］［德］莫比烏斯（1790―1868），數學家、天文學家，1858年公布莫比烏斯圈.
［2］［蘇聯］伏?巴爾佳斯基.拓撲學奇趣.長沙：湖南教育出版社，1999：43.
［3］華應龍.神奇的莫比烏斯帶.北京第二實驗小學精品課程，2005（1）：11-15.
三維目標論文范文3
關鍵詞：空載激光掃描測量；發展現狀；河道測量；應用
中圖分類號：TV85文獻標識碼：A 文章編號：
1激光掃描測量技術簡介
LIDAR是LIGHT DETECTION AND RANGING的首字母組合，即激光探測及測距系統，它是采用單個激光脈沖量測從激光源到目標，再回到激光接收器的時間，同時結合飛機上傳感器定位、定向數據，精確量測出被測物體（目標）的三維坐標。
LIDAR數據采集系統由安裝于同一個飛行器上的以下幾個部分組成：
1）機載GPS，為飛機提供精確的三維坐標。
2） 慣性測量系統，為激光束提供準確方向。
3） 激光發射、接收裝置。
4） 反射鏡，用于將發射的激光束反射到地面。
LIDAR數據采集系統收集到的點云數據，經過誤差改正、求參數等，處理后可以得到高精度的數字高程模型、三維模型。采集流程如圖1.
2 激光掃描測量技術發展現狀
隨著LiDAR硬件設備的提高，DGPS高精度差分系統、高精度三維姿態感應等技術的發展，LiDAR的產品體積、重量都在不斷減小，工作成本也繼續下降，使得此項技術真正步入實用階段。經過數多年的研究發展，LiDAR的測量精度也達到了一個相當高的水平，其水平測量精度達到15cm，垂直精度達到10cm?，F在全世界范圍，已經有三十多種系列產品投入使用。
2l世紀是3s技術時代，國家大力投入、發展“數字海洋”、“數字地球”、”數字城市”，同時也對測繪工作提出了更高的要求。而激光掃描測量技術，更具有高效率、高精度、全時空測量的特點。
目前，激光測量做為一門新興技術在測量行業正逐漸被廣泛應用。與傳統的三維空間信息采集手段相比，LiDAR技術除了較高的精度之外，它還不受天氣，太陽光照射的影響，所采集到的數據，可以很輕松的進行分類提取，等等這些都是普通航測無可比擬的。因此，利用LiDAR系統，快速獲取大面積三維地物和地形數據，繼而生成數字高程地形模型已經成為應用廣泛的測量手段。
3在河道測量方面的應用
由于激光掃描測量技術可以在大的測量區域提供高密度、高精度的測量數據且能夠識別重要地物，使得它在河道測量中得到廣泛應用。
河道地形測量，長期以來由于江河兩岸地形復雜，條件艱苦，現有的陸地、船載測量儀器難以有效使用，特別是在植被茂盛的山區，GPS接收機衛星信號差，無線電傳輸距離有限，使得現在的GPS-RTK難以得到固定解，測量技術效率不高，若采用全站儀，通視情況又不佳，勞動強度大，危險性高，工作效率、測量精度也難以保障，迫切需要新的測量手段和技術設備來改變這一現狀。
激光掃描測量技術能夠獲得高精度、高密度的高程數據，在高精度的可連續運行參考站技術和三維姿態技術的支持下，無需大量地面控制點，就可生成高精度的數字高程模型（DEM）和DTM。
水深測量部分，在激光測量技術之前，船載聲波測深系統是最為有效和常用的手段。LiDAR水深測量系統，依靠藍綠激光發射和接受設備，可以分別獲得水面和水底的高程數據。 與傳統的船載聲波測深系統相比，LiDAR測深系統具有很多的優勢：首先，它不受淺水區域和陸地的影響；測深精度和幾何分辨率高，由于激光脈沖可以壓縮到很窄的時間寬度內，向水中以納秒級脈寬發射，因此測深點密度高，精度高，水下地形圖質量好；而且節約時間，它可以快速的對大面積水域進行測量。對于一些山區性河流，船只無法航行的水域，LiDAR測深技術將提供高效的服務。研究人員指出，LiDAR測深技術是一種極具誘惑力的測深技術，必將開創一個嶄新的局面。
4建議
激光測量系統的研究在我國引來了眾多學者的重點關注，相信不久的將來，現在已經很成熟的硬件設備還會得到進一步發展，LiDAR系統數據后處理軟件的研發將是又一個關鍵。隨著技術的進一步發展，將越來越多的應用到測量行業中。我們應該時刻關注此項技術的新發展，積極主動的學習，勇敢的創新，為推動河道測量事業的新發展做出應有貢獻。
5參考文獻：
[1] 肖雁峰機載激光雷達技術(LiDAR)在航測中的應用實踐 2010
[2]李樹楷.劉彤.尤紅建機載三維成像系統[期刊論文]-地球信息科學2000(1)
[3]王健. 移動激光掃描數據處理與應用研究2006
[4]劉經南.張小紅激光掃描測高技術的發展與現狀[期刊論文]-武漢大學學報(信息科學版)2003(2)
[5] 丁繼勝等 激光掃描測量技術在海洋測量領域中的應用及技術發展趨 2007 海岸工程
三維目標論文范文4
〔中圖分類號〕 G633.2 〔文獻標識碼〕 A
〔文章編號〕 1004―0463（2014）17―0083―01
新一輪《普通高中思想政治課程標準（實驗）》確定了“三個維度”的教學目標，即知識與技能、過程與方法、情感態度與價值觀。三維目標是本次新課改的靈魂與核心，但在具體的教學實踐中還有較大的困難。經過三年的教學實踐，筆者認為，要有效整合思想政治教學中的三維目標，需掌握三個具體策略。
一、創設情境整合策略
創設情境整合策略就是指教師針對政治課的學習內容，通過創設問題情境激起學生探究的興趣，引導學生進行方案設計、收集證據、分析證據、得出初步結論，再經過討論交流，教師價值澄清，最后得出結論，使學生在探究、體驗的活動過程中達到三維目標的有效整合的教學策略。下面以經濟生活中的“價格變動對生產經營的影響”為例。
1.創設情境，提出焦點問題。“讓利銷售”、“降價促銷”、“吐血大甩賣”這類從廠家和商家口中喊出的字眼，其背后實質是一場無硝煙的價格戰，作為消費者的我們非常熟悉。假如你是企業的負責人，你應怎么看待與應對價格戰？在設計這一環節時，教師需注意探究的問題要源于現實生活的真實環境，要符合學生的認知結構和水平，要能激起學生的好奇心與探究欲望。
2.圍繞焦點問題，開展探究活動。教師引導學生把各自的探究結果進行相互討論、交流，形成初步結論，即價格變化會促進企業調節生產、促使企業改進技術、改善管理、提高勞動生產率，促使企業生產適銷對路的高質量產品。在這一環節中，關鍵要鼓勵學生能進行獨立思考、要有創新思維，在探討中拓展思路，完善觀點。教師要當好顧問與參謀，成為學生學習的指導者與促進者。
3.教師價值澄清，并達成目標。價格變化不僅有上述三方面作用，其實價格變化還會促使企業優勝劣汰，實現資源優化配置。同時教師還要引導學生明白應該樹立競爭意識、科技意識、效率意識、企業家意識等。在這一環節中，教師要對學生的探究性結果進行總結性、指導性評價，對討論的問題進行點評、加以補充，拓展學生的思路，讓他們樹立正確的情感態度與價值觀。
二、合作探究整合策略
合作探究整合策略是指在明確學習主題的前提下，教師指導學生在課前進行閱讀教材、收集相關材料、撰寫小論文、撰寫演講稿等；課中小組進行合作討論、交流反饋，然后教師再進行點撥、評價而達成三維目標的一種教學策略。這就要求教師在思想政治課教學過程中要重視學生的自主發現與意義重建，要提倡自主、親歷、合作與分享等的學習方式，以達成三維目標的有效整合。以經濟生活中“樹立正確的消費觀――做理智的消費者”這一教學內容為例：教師可以確定“如何做一個理智的消費者”這一主題，在課前布置學生閱讀相關材料并撰寫講稿，這些材料可通過查閱報紙、書籍、上網、問卷調查等方法收集；課中，把學生分四組討論，讓他們進行質疑、交流、反饋，然后在教師的點撥下綜合與完善講稿，并推薦一位代表上臺演講；之后，教師依次分析若干值得倡導的消費原則；最后，教師做出評價，組織檢測，并虛擬條件，讓學生制定一份消費計劃，引導學生樹立正確的消費觀，以達成三維目標。
三、引導分析整合策略
引導分析整合策略就是指教師通過設置先行組織者呈現學習材料，引導學生進行分析、討論，然后造成價值沖突進而達成三維目標的一種教學策略。此策略的目的就是要在學生的新知識與原有的認知結構中建立起有意義的、實質性的聯系，從而讓學生理解新知識的意義。而實現有意義的政治學習，教師可以給學生推薦相關的引導性材料，以幫助學生在分析、比較、歸納、推理等思維過程中建立起新、舊政治知識之間的聯系，促進學生對新知識本質與規律的認識，進而達成三維目標的整合。下面以經濟生活中“我國的經濟制度――以公有制為主，多種所有制并存與共同發展的必要性”為例。
1.設置先行組織者。教師引導學生回憶初三學過的知識，即生產力的含義與內容、生產關系的內容、生產力與生產關系之間的關系等。
2.呈現學習材料。教師通過投影展示學習的目的，即以公有制為主體，多種經濟成分并存與共同發展的原因。
三維目標論文范文5
[關鍵詞] 三維激光掃描 測量誤差 精度
[Abstract] This article first introduces the measurement principle of the 3D laser scanning. After considered the effects in the ways of instrument，reflector and scanning environment，making a accuracy analysis of it.
[Key words] 3D laser scanner surveying error accuracy
0.引言
三維激光掃描技術是繼GPS空間定位技術后的又一項測繪技術革新，將使測繪數據的獲取方法、服務能力與水平、數據處理方法等進入新的發展階段[1]。傳統的大地測量方法，如三角測量方法，GPS測量都是基于點的測量，而三維激光掃描是基于面的數據采集方式。三維激光掃描獲得的原始數據為點云數據。點云數據是一切后續工作的基礎，在數據采集過程中不可避免地會帶有誤差，為了提高點云數據質量，需要對誤差來源進行詳細的分析。1997年wallace等人研究了三角激光掃描儀的深度圖像測量原理，并通過實驗驗證了掃描物體的移動能導致深度圖像測量的系統性誤差[2]。2000年吳劍鋒等人詳細分析了激光三角法測距的誤差[3]。
1.地面型三維激光掃描系統工作原理
對地面三維激光掃描儀來說，采用的是儀器坐標系統，即所采集到的物體表面點的空間信息是以其自身的坐標系統為準的。系統以激光束發射處為坐標原點；Z軸位于儀器的豎向掃描面內，向上為正；X軸位于儀器的橫向掃描面內；Y軸位于儀器的橫向掃描面內且與X軸垂直，如圖1-1，由此可得點坐標的計算公式：
2.點云數據的誤差來源及分析
三維激光測量誤差可分為：儀器誤差、與目標物體反射面有關的誤差和外界環境條件影響這三類。由（1）式可知，儀器誤差源于儀器本身的性能缺陷，包括激光測距的誤差（S的誤差）、掃描角度測量的誤差（誤差）；與目標物體反射面有關的誤差主要是表面粗糙度的影響；外界環境條件主要包括溫度、風、氣壓等因素。在一般地面三維激光掃描作業環境下，我們認為地面三維激光掃描獲取的點云數據的誤差主要是由掃描儀自身的誤差引起的[4],所以我們有必要弄清楚誤差的來源。
2.1儀器誤差
2.1.1激光測距誤差
激光測距在信號處理各個環節都會帶來一定的誤差[2]。現在激光測距的原理有兩種，脈沖式和相位式。脈沖測距產生的誤差主要是計時誤差，相位法測距產生的誤差主要是調制光的頻率誤差。在儀器使用過程中，由于電子元件的老化等原因，實際的調制頻率與設計的標準頻率會產生微小的差別，該影響與所測距離長度成正比，稱之為“比例誤差”；另外，由于測距系統距離起算中心與其安置中心不一致等原因，使得實測距離與實際距離有一個固定的差數，稱之為“固定誤差”。對于“固定誤差”和“比例誤差”，可以通過儀器檢定來確定，從而可確定激光測距誤差。
記固定誤差為，比例誤差為，則測距長度為的測距誤差為:
2.1.2掃描角的影響
掃描角的影響包括水平掃描角度和豎直掃描角度測量的影響。掃描角度引起的誤差是掃描鏡的鏡面平面角誤差、掃描鏡轉動的微小震動、掃描電機的非均勻轉動控制誤差等因素的綜合影響。
測角誤差對測設點位的影響公式為：
對于三維激光掃描儀則有:
式中為測距，單位為，，為激光對同一點掃描的次數。
2.1.3激光光速發散的影響
在實際應用中，多數掃描儀系統都是采用基于激光脈沖的時間測量來進行距離量測的。由于激光束的發散特性，使得激光束到達實體表面的光斑大小影響著回射點云的分辨率和定位的不確定性[5]。假設發射激光束成圓形發散，最終到實體表面的光斑用表示，有下式成立：
式中是與激光光束發射位置有關的距離參數。一般而言，光斑的大小是隨著掃描距離增加而線性增大的。發散的光斑大小可以由一個掃描距離的線性方程來表示。許多儀器廠家都標定了各自系統的光斑發散值的大小，如Trimble GX200的光斑大小為3mm/50m，萊卡HDS3000為6mm/50m。
地面三維激光掃描儀的距離測量是沿著發射光束的中心線測定的。由于激光光束的發散使得真正的點位難以預測[6]。同樣由于實體掃描在之前，實體的位置和形狀也是未知的。故需要一個可靠的模型來量化光束的不確定性水平。設激光束的直徑為，角度定位變化是。由密度公式推出來的光束寬度的不確定性表達如下式:
根據密度方程的等方性和在任意維數的均值都為0的特性，由經驗判斷有，激光束的位置不確定性約等于1/4的發散光斑直徑。如式:
假設角度采樣間隔在和方向上是相等的。那么推導得到定位中心和實際目標中心一致的可能性與采樣的間隔是有直接關系的，由密度公式:
給出中心點定位的標準偏移如下:
2.2與目標物體反射面有關的誤差
掃描得到的點云的精度與物體表面的粗糙程度密切相關。三維激光回波信號的多值性[7]，使得不同的三維激光掃描系統處理的回波信號不同。以處理首次回波信號為例，目標物體表面粗糙程度引起激光腳點位置的偏差 接近于物體表面粗糙極值的一半。
2.3外界環境條件的影響
外界環境對一切測量儀器都會產生不同程度的影響，熱脹冷縮會使儀器結構產生細微的變化，較大的風力會使儀器顫動影響掃描質量。較差的外界環境條件對掃描數據質量的影響較大。
地面三維激光掃描儀的觀測精度與掃描距離及掃描的精細程度有關，針對Trimble GX200三維激光掃描儀，經過實驗研究發現測量主要誤差來源于測距誤差和掃描角誤差。在掃描距離為50m時的測距精度為1~2mm，單點定位精度為6mm。
3.結束語
三維激光掃描儀目前廣泛應用于各個領域，是研究的熱點。本文主要研究了三維激光測量誤差來源――儀器誤差、與目標物體反射面有關的誤差和外界條件影響。通過實驗得知了儀器Trimble GX200的測距精度和掃描精度。
參考文獻：
[1] 鄭德華,沈云中,劉春.三維激光掃描儀及其測量誤差影響因素分析[J].測繪工程, 2005,14(2):32-34.
[2] A. M. Wallace, G. zhang , Y Gallaher. Scan Calibration or Compensation in A Depth Imaging System [J].Pattern Recognition Letters.1998,（19）：605-612.
[3] 吳劍鋒, 王文, 陳子辰. 激光三角法測量誤差分析與精度提高研究[J].機電工程.2003,(20):89-91.
[4] 黃小川,鄭慧.地面三維激光雷達點云誤差分析及校正方法[J].地理空間信息.2009,7(5).
[5] 馬立廣. 地面三維激光掃描測量技術研究[D]武漢:武漢大學碩士論文.2005.
[6] 楊偉,劉春,劉大杰.激光掃描數據三維坐標轉換的精度分析[J].工程勘察,2004.
[7] 王俊杰.三維激光掃描數據采集誤差來源及精度分析[J].科研探索與知識創新.2011，5,97-98.
三維目標論文范文6
[關鍵字]三維激光掃描儀 點云數據 三維立體模型
[中圖分類號] O348.11 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-5-322-1
0前言
傳統的大地測量方法，如三角測量方法，GPS測量都是基于點的測量，相對于傳統的測量技術，三維激光掃描儀技術在獲取空間數據信息時能以點云的方式獲取幾乎整個觀測目標的三維坐標，具有實時性、主動性、適應性好等特點。目前該技術應用的領域包括快速建立局部城市三維模型、古建筑測量與文物保護、逆向工程應用、復雜建筑物施工、地質研究、建筑物形變監測等。
對空間信息進行可視化表達，即進行三維建模，通常有兩類方法：基于圖像的方法和基于幾何的方法?；趫D像的方法是通過照片或圖片來建立模型，其數據來源是數碼相機。而基于幾何的方法是利用三維激光掃描儀獲取深度數據來建立三維模型，這種方法含有被測場景比較精確的幾何信息。
1測量原理及其關鍵模型分析
三維激光掃描儀的主要構造是由一臺高速精確的激光測距儀，配上一組可以引導激光并以均勻角速度掃描的反射棱鏡，如圖1所示。激光測距儀主動發射激光，同時接受由自然物表面反射的信號從而可以進行測距，針對每一個掃描點可測得測站至掃描點的斜距，再配合掃描的水平和垂直方向角，可以得到每一掃描點與測站的空間相對坐標。
三維激光掃描儀發射器發出一個激光脈沖信號，經物體表面漫反射后，沿幾乎相同的路徑反向傳回到接收器，可以計算日標點P與掃描儀距離S，控制編碼器同步測量每個激光脈沖橫向掃描角度觀測值α和縱向掃描角度觀測值β。三維激光掃描測量一般為儀器自定義坐標系。X軸在橫向掃描面內，Y軸在橫向掃描面內與X軸垂直，Z軸與橫向掃描面垂直，獲得P的坐標。
精度的因數：分辨率、回波、時間、大氣影響等。通常情況下，儀器與被測點的距離越近、激光光斑越小、分辨率越高、回波信號越強，相應的測量精度越高；反之，則測量精度越低。此外，回波還受目標材質的反射率和邊緣效應影響，而溫度的變化也可令某種激光掃描儀的測距結果在x，y方向產生偏移。
2工程實例應用
2.1外業數據獲取方式
外業數據采集主要包括了：儀器的架設、測量項目及測站的建立、測量標靶以及點云掃描。其中測量時可采用自由設站的方式，也可選擇架設在一直坐標點的方式，如何選擇可視實際情況而定。
2.2內業數據處理
內業數據工作主要包括了點云的拼接，點云多余數據的剔除，以及三維立體模型的建立，如圖2所示。
該實驗應用拓普康三維激光掃描儀進行外業點云采集，選取自由架站的方式，在內業數據處理時應用其自帶軟件ScanMaster進行了點云的拼接和剔除，再基于Geomagic軟件進行三維立體模型的建立，有圖中可以看出，點云采集密度較好且通過軟件建立的三維立體模型完整性較好。
3小結
掃描技術不斷發展并日漸成熟，目前三維掃描設備也逐漸商業化，三維激光掃描儀的巨大優勢就在于可以快速掃描被測物體，不需反射棱鏡即可直接獲得高精度的掃描點云數據。這樣一來可以高效地對真實世界進行三維建模和虛擬重現。通過本文的研究，介紹了外業數據采集及內業數據處理，對三維立體模型的構建具有一定的參考意義。
參考文獻
[1]激光掃描數據的三維場景仿真[J].統仿真學報，2006，18（增刊1）.
[2]石若明. 地面三維激光掃描點云分辨率研究[J].遙感學報，2008，12（ 3） .
