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1、得陇望蜀告诉我们贪心不足,人心像蛇吞象一样。是不会永远满足的,所以你要安住于当下才能够看得清楚你现在的位置,不要得陇望蜀。
2、得陇望蜀,汉语成语,拼音是dé lǒng wàng shǔ,原意是指已经取得陇右,还想攻取西蜀,现比喻贪得无厌。出自《后汉书·岑彭传》。
(来源:文章屋网 )
关键词:河网 SRTM DEM ArcGIS 青龙河流域
中图分类号:P33 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2015)05(b)-0024-02
Abastract:The paper briefly describes two methods of extracting river basins.With the Hydrology Analysis tools of ArcGIS, the principle and method of ground water overflow modelare well introduced,the process of which includes the flow direction, flow accumulation, drainage network andthedrainagenetworkextraction. Based on the Qinglong River watershed SRTM DEM data, the fact that the river networksturn out with different threshold values is discussed. And the extraction results were verified and in accordance with the basic national river network data.
Key Words:drainagenetwork; SRTM DEM; ArcGIS; Qinglong River
流域河网水系是描述一个地区地理地貌和水文特征基本的重要条件,对流域整体规划、水资源优化配置、水利水电开发利用以及防洪抗旱、航运、养殖、灌溉和旅游等都具有十分重大的意义[1]。目前,利用DEM数据提取流域数字河网主要有谷点提取模型和基于流向提取模型两种[2]。谷点提取模型最初是由Greysukh,Pekuker, Douglas[3]等人提出,其原理是通过对比所研究网格的高程与相邻网格的高程找出DEM中的谷点单元,再将谷点单元连接后形成河网[4]。该方法的问题是利用谷点单元形成的河网往往不连续,且在地形起伏较小的平原地区难以识别谷点单元[5]。而目前广泛应用的算法是基于O’Callaghan和 Mark提出的坡面径流模拟算法,其原理是先确定流域各栅格间的流向,再根据每个栅格点上游的计算得到汇流累积量,最后按不同阈值提取出河网。其中确定流向的方法多采用D8的算法,曹玲玲[6]、吴冰[7]、周国园[8]、沈中原[9]、热紫燕[10]等人都在不同流域基于坡面径流模拟算法进行了河网提取。该文主要介绍利用DEM数据基于坡面径流漫流模型的数字河网提取方法,并在ArcGIS环境下通过青龙河流域的实例进行分析。
1 研究区背景概况
1.1 流域概况
青龙河是秦皇岛市的重要水源地,青龙河流域是秦皇岛市限制纳污控制考核的重要水功能区。青龙河流经滦河流域东侧,地处东经118°37′~119°37′,北纬39°51′ ~41°07′之间,流域面积6340 km2,占滦河流域面积的14%,是滦河水系年平均来水量最大的支流。该文拟以桃林口水坝址以上流域为例,进行流域数字河网的提取研究。
1.2 数据来源
DEM的数据来源是SRTM DEM(Shuttle Radar Topography Mission)数据,是2000年2月11日美国发射的“奋进”号航天飞机上搭载的SRTM系统采集的地表面数据。SRTM DEM数据采用WGS1984投影参数,通过中国科学院计算机网络信息中心国际科学数据镜像网站可下载空间分辨率为 3″(约90m)的中国区域数据[11]。由于下载的图像数据不一定刚好在一个图幅范围内,需对下载的数据进行剪裁及修正,从而得到青龙河流域部分。
2 河网提取方法
2.1 DEM预处理
在利用SRTM数据提取流域的数字河网之前,首先需要对SRTM数据进行预处理,以消除SRTM中存在的无效数据区域。此外,由于原始的DEM图像中数据缺陷或是一些真实地形的存在,使得DEM表面存在着一些凹陷的区域,使水流无法按照其本身流向流出。所以为避免水流出现逆流或中断的现象,首先要对DEM进行无洼地的填充。洼地填充的基本过程是先利用水流方向数据计算出DEM数据中的洼地区域,并计算其洼地深度,再依据这些洼地深度设定填充阈值进行洼地填充。
2.2 流向确定
栅格单元的流向是指水流出该栅格单元的方向。每个栅格中的流向是通过计算该栅格周围最大的落差坡度来确定的,这种计算方法称为D8法。D8法将栅格中的水流方向分为8个方向,即与该栅格相邻的8个栅格分别代表一个方向。在此基础上计算中心网格与各相邻网格间的距离权落差,取距离权落差最大的网格与中心网格的连线作为水流流出方向。水流方向的确定过程就是在栅格周围寻找坡度变化最快的方向。
2.3 汇流累积量计算
区域汇流累积量的计算需要建立在水流方向的基础上,实际是曲面上水流过程的模拟。水流方向确定后便可计算每个栅格单元的上游集水区范围,并生成与之对应的水流方向矩阵,计算该矩阵中某个栅格的累积流量,正是根据该栅格周围的流向数值编码计算而来的。
2.4 河网生成
通过汇流累积量的计算,完成栅格之间流量传递的过程,汇流累积量代表着栅格在流量传递过程中累计的栅格数。每一个栅格都携带着一份流量,当栅格携带的流量在同一位置累计到一定值时,便会产生水流,这些水流形成的路径就是河网,累计到形成水流的值称为河网阈值。其原理是把所有大于或等于给定阈值的汇流栅格单元标记为1,其余栅格则没有数据,遂将赋值为1的单元格提取出来。
3 实验与结论
利用ArcGIS的水文分析模块,运用坡面径流模拟方法,提取桃林口书库坝址上游流域的河网。对区域设置不同的阈值,所绘制出的河网疏密程度不同(图2)。当阈值较大时,形成水流所需的累计栅格数较多,不易形成河网;当设置阈值较小时,形成水流所需要的栅格数较少,容易形成河网。设定汇流累积阈值时,要充分考虑水系的实际情况,并通过观察和与地形图相比较等方法适当的选定阈值,保证径流模拟准确性和实际性。如当面积阈值从25.8164 km2(栅格数为3000)调整为129.0822 km2(栅格数为15000)时,河流分支数量相应从197个河道减少到37个河道。在确定上游集水面积阈值为15000个栅格单元时的提取结果与1:25万的国家五级河网叠加分析可知(图2(a)),图中河流水系与实际河网基本吻合能够满足水文模拟与生产需要。
该文介绍了基于ArcGIS平台支持下河网特征的提取原理,以青龙河流域为案例对其进行DEM的预处理、水流流向的确定、汇流累积的计算,并基于流域不同集水面积阈值提取不同疏密程度的水系特征。选用空间分辨率为90m的SRTM DEM数据作为数据来源避免了传统地面测绘容易出现的数据插值误差从而导致平坦地区河网提取效果不佳,基于SRTM DEM数据进行河网提取可以最大程度地保证提取的河网的准确性。该文成功提取青龙河水域数字河网,这对青龙河流域的水资源规划及配置提供技术条件并对实现水资源现代化管理有着重要意义。
参考文献
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[6] 曹玲玲,张秋文.基于SRTM的数字河网提取及其应用[J].人民长江,2007(8):150-152.
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[8] 周国园,侯志华.基于DEM的汾河流域水系提取试验研究[J].科技创新与生产力,2014(11):60-63.
[9] 沈中原,李占斌,,等.基于DEM的流域数字河网提取算法研究[J].水资源与水工程学报,2009(1):20-23,28.
关键词 农田;鼠情监测;物联网技术;应用;河北卢龙
中图分类号 S443 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2016)03-0146-02
鼠害是农业生产中的重要生物灾害之一,严重影响农业生产、农民增收、人民身体健康和农村社会的稳定。鼠情监测,是指导科学防治的重要前提。卢龙县是全国农区鼠情监测点,开展鼠情监测已有 30 多年的历史。在以往的农区鼠情监测中,主要采取鼠夹法,费工费力,易受人为主观性因素的影响,并杀死害鼠影响鼠情种群数据。2014年示范推广了TBS(围栏+捕鼠器)(Trap-barried system)技术[1-3],生态环保,但仍需专人每日调查。2015年首次安装了一套基于物联网技术的智能鼠盒产品,此产品依托D2E动态鼠密度智能侦测系统软件,开创了物联网技术在本地鼠情监测中应用的先河。
1 材料与方法
1.1 试验区基本情况
卢龙县位于河北省东北部,燕山东段南麓,方圆961 km2,总人口42万人,总耕地面积4.4万hm2。属典型的暖温带半湿润大陆性季风气候,系燕山山脉低山丘陵区,海拔22.7~626.6 m。西部有滦河水系的青龙河和滦河贯穿南北,由低到高分为盆地 17.9%、丘陵71.7% 、低山10.4% 3种地貌类型。作物主要以种植春播为主的玉米、甘薯、花生、水稻。农田主要害鼠有黑线仓鼠(Cricetulus barabensis Pallas)、黑线姬鼠(Apodemus agrarius)、小家鼠(Mus musculus Linna-eus)等。农舍主要害鼠有褐家鼠(占90%)和小家鼠。试验地位于卢龙镇六街村卢龙县植保站观测场内,东距植保站500 m,西距青龙河500 m。
1.2 试验材料
1.2.1 智能鼠盒。1套上海伟赛环境物联网科技有限公司生产的智能鼠盒产品,由D2E-100型智能鼠情监测设备及D2E动态鼠密度智能侦测系统[4]2个部分组成。硬件部分包括在监测现场使用的“数据工作站”和“感知单元”,软件部分包括系统后台的服务器、相关程序以及供客户查看侦测情况的网站()。系统工作时,首先通过布置在侦测现场的“感知单元”内置的“复合传感系统”侦测现场活动的鼠类生物体征值,然后使用“双频无线通讯技术”通过“数据工作站”,将侦测结果传输到系统后台的服务器进行处理,从而侦测出目标区域内活动的鼠类的数量、种类和活动轨迹;客户方可以在任何有网络的地方通过登陆网站查看、接收系统自动发送的邮件、短信这3种方式,及时了解目标区域内的鼠类活动情况[5-6]。
1.2.2 TBS。整套TBS设备由北京市隆华新业卫生杀虫剂有限公司生产提供,由围栏、固定杆和捕鼠筒3个部分组成。围栏材料为金属筛网,孔径≤1 cm,高度60 cm,长60 m;固定杆为竹竿,长80 cm,共16根;捕鼠筒材料为铝铁皮,呈半月形,高50~55 cm,共12个,底部留有圆孔,起到渗水的作用。
1.2.3 鼠夹。鼠夹为铁板夹,中号155 mm×85 mm。
1.3 试验方法
1.3.1 智能鼠盒安装。D2E动态鼠密度智能侦测系统[4]于2015年5月21日由上海伟赛环境物联网科技有限公司安装。4个感知单元放置于鼠类经常通过的观测场围墙根部和角落。其中,第1单元放置在观测场房东观测场围栏旁,第2单元放置在第一单元南30 m的诱虫灯底座旁,第3单元放置在观测场房南20 m大棚西侧,第4单元放置在第三单元的南面60 m大棚旁,发射站安在观测场房西室面的墙上(图1)。
1.3.2 TBS安装。半开放式TBS,安装东西2条围栏各长30 m,围栏地上部分30~40 cm,地下部分>20 cm,用固定杆固定。TBS围栏在田间按直线两边各安装30 m,每5 m安装1个捕鼠筒,捕鼠筒上口与地表齐平,在正对筒口的金属围栏下端与地面齐平开10 cm×10 cm的口。2条网平行之间宽距30 m,呈菱形,西侧距观测场房南5 m。西侧TBS南尾端与东侧TBS开头,垂直距离差10 m(图1)。
1.4 调查内容与方法
每月从上海伟赛环境物联网科技有限公司网站查监测数据。每天调查记录TBS捕鼠情况,每月中旬在观测场周边布铁板鼠夹进行鼠密度调查。
2 结果与分析
2.1 智能鼠盒监测
智能鼠盒监测面积为6 500 m2。从获取的数据,5月总监测10 d,2 d缺数据;6月总监测30 d,11 d缺数据;7月总监测31 d,16 d缺数据;8月总监测31 d,11 d缺数据;9月总监测30 d,2 d缺数据;10月总监测31 d,0 d缺数据;11月总监测30 d,0 d缺数据。总监测193 d缺失数据为42 d,数据完整度为78.1%。2015年共记录,小家鼠243只、占76.2%,黑线姬鼠60只、占18.8%,黄胸鼠8只、占2.5%,黄胸鼠或褐家鼠8只、占2.5%。详细监测情况见表1。D2E动态鼠密度智能侦测系统数据折合方法为,1只/6 500 m2相当于鼠夹法1%。
2.2 TBS监测
共捕到小家鼠6只、占37.5%,黑线姬鼠6只、占37.5%,黑线仓鼠2只、占12.5%,2只、占12.5%(表1)。
2.3 鼠夹法监测
6个月共捕到鼠12只,其中小家鼠7只,黑线姬鼠5只(表2)。
2.4 不同监测方法的相关性
对表1中TBS与D2E 2组数据用DPS9.5进行相关分析。以旬为单位比较,结果为相关系数临界值a=0.05时,r=0.455 5,a=0.01时,r=0.575 1,偏相关-0.111 9。0.4
对表2中2组鼠密度进行相关分析,以月为单位比较,结果为相关系数临界值a=0.05时,r=0.811 4;a=0.01时,r=0.917 2,偏相关0.900 8。r>0.7,说明2组数据有相关性,为高度相关。
3 结论与讨论
经试验验证,D2E动态鼠密度智能侦测系统监测数据与传统鼠夹法、TBS监测数据均相关,证明此种鼠情监测方法可行。D2E在鼠种调查上,农田优势种为小家鼠、黑线姬鼠,这与TBS和鼠夹法调查的历史资料基本吻合。但D2E监测数据显示,黄胸鼠8月31日有3只,9月1日与2日分别为2只,卢龙县害鼠历史资料未发现黄胸鼠,有待考证。D2E具有远程无人值守侦测、实时获知现场鼠情发生情况的优点,不受天气影响。D2E鼠情智能侦测系统与鼠夹法的主要区别在于不杀死监测区域的害鼠,不影响鼠种群的消长过程。从生态学看D2E鼠情智能侦测系统用于鼠密度监测更科学。由于D2E动态鼠密度智能侦测系统的还处于试验阶段,数据折合鼠夹法算法、鼠种鉴别、是否同只害鼠等问题上还有待进一步完善和校正。
4 参考文献
[1] 陈昊.TBS技术农田控鼠效果研究[J].现代农业科技,2011,24(3):45-46.
[2] 艾祯仙.TBS灭鼠技术的效果分析[J].山地农业生物 学报,2015,34(3):82-85.
[3] 潘世昌.不同安装方式TBS围栏控制农田害鼠效果比较[J].中国植保导刊,2015,35(5):27-30.
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【关键词】PXE Ghost 计算机房
随着计算机在高校教学的广泛使用以及高等教育教学条件的不断优化,很多高校先后建立起了大量的计算机公共网络机房。这些机房的主要作用除了进行日常的教学和实验任务之外,同时还要对学校内的培训、考试、实践以及科研提供协助和支持,同时机房在I余时间还对学生进行开放,从而方便学生进行学习。
1 传统的系统安装方式与网络克隆技术的区别
计算机信息技术的不断更新使得校园内计算机不能及时的跟上更新进度,从而会出现高校计算机房仍然有落后的计算机被使用,但是这并不影响教师和学生利用计算机进行上课和学习,因此网络克隆技术的出现就很有必要,帮助学校内的计算机迅速的实现了系统的安装更新和维修。
2 网络克隆技术的实现
在计算机房内,先对一台计算机进行系统安装之后,然后利用ghost软件的网络克隆技术,这样可以快速有效的对其他电脑进行系统安装,这种技术的优点就在于省时省力。Ghost网络克隆技术的运行理论就是你经过安装软盘对计算机实现启动,而且通过DOS下载网卡驱动,然后通过TCP/IP的方式实现服务器的连接,然后服务器通过广播方式来进行对系统的发送。
2.1 客户端镜像文件的制作
首先在网络连接的状况下对对教师机和其中一台学生机(1号计算机)进行系统的安装,然后安装配置好DHCP(自动分配IP)服务器。将1号计算机作为学生用机,在对相关的软件安装完成之后,使用ghost的网络克隆技术将将全盘镜像文件储存到教师机的系统内。然后严格按照操作步骤来进行:将ghostsrv.exe教师使用的计算机上,然后点击运行,当出现有ghost cast server程序窗口的程序窗口之后,遵循下面的程序来操作:在“服务端名称”的文本框中输入任意的名字,然后点击“从客户端生成镜像”;在“镜像文件”的输入框内打入之前形成的文件名字,此时形成的镜像是全盘镜像,所以应该在这个时候选择“硬盘”选项;点击“接受客户端连接”,这表示同意了计算机之间的连接。遵循以下步骤来启动软盘:应该先制作一个dos硬盘,然后运用记事本的程序来编辑输入下面的内容:Rtspkt0x60Ghost将这些内容另外储存到autoexec.bat内,这样启动盘就可以投入使用了,这个方法与软盘制作的方法类似。重新开启计算机:是用刚才制作的启动盘来对1号计算机进行启动,当出现GHOST程序选择界面,按照下面的程序操作:
(1)选“GhostCast”以及“Multicast”选项。
(2)在“Enter the session name”即输入服务端任务名栏输入服务端的名称“netghost”。
(3)在出现的硬盘选择界面选择整个硬盘―“O K”,服务端即开始硬盘镜像文件的制作。这样便制作成功了。
2.2 客户端的网络克隆传送
使用网络克隆技术的时候,对于服务端的软件运行的操作克隆镜像的制作的步骤很相似,选项大致上是一致的。不同之处在于,在最初的步骤中,“客户端生成影像”选择更换为“恢复镜像到客户端”。
然后重新启动计算机,通过启动盘来依次按顺序启动学生计算机,然后按照镜像文件制作中的“启动客户端”的步骤来依次按照1、2来实现操作登录客户端。等到所有的学生及登陆成功之后,通过教师机点击“发送”的按钮,等到克隆完毕之后,学生机便完成了系统的安装。
3 结论
通过实际操作证明,网络克隆的传送技术克服了传统的安装模式中的很多不足之处,可以快捷、高效的解决维修管理中遇见的很多问题。但是,网络克隆技术也并不是万能的,只不过是在运用的过程中不断探索出更适合的技术,才能找到更多有效的适合的维护途径和方式,然后帮助工作人员在维修工作中解决更多的麻烦。
参考文献
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[关键词] 现代教育技术;网络视频教育;聋校;律动课堂教学
耳聋学生由于听力障碍,手势语言又受到抽象性强、表达不够准确清晰的限制,视觉器官便成为获取信息、认识客观世界的主要手段。而多媒体辅助课件具有生动逼真的声音,颜色丰富的动态视频,简便灵活的互动方法,能够充分展示律动的形成过程,解决了静态图文无法表达的抽象困难,做到声像、图文并茂,大大降低了学生学习的难度,起到创设情景、设疑思辨、动作示范的作用。让学生在图、文、动画等多维刺激下,产生关于学习的多层兴趣。鉴于新课程理念的要求和聋校教育教学实际情况的需要,我校在省教育厅、市教育局的大力支持下在每间教室配备了先进的交互式电子白板、液晶电视等现代化的教学设备。科学地运用教育技术更有利于对聋生“因材施教”,促进全体学生素质的全面发展。通过这几年的实践,我们体会到运用信息化教育技术能使聋校的律动课堂更加丰富多彩,有助于提高课堂教学的有效性。
1、运用视频教育,激发聋生对律动的学习兴趣
教育家乌申斯基说:“注意是我们心灵的唯一门户,意识中的一切必然都经过它才能进来。”耳聋学生由于听力缺陷,不能通过听觉系统接受信息,只能靠眼睛注视要注意的对象,由于长时间地依靠视觉,容易产生视觉疲劳,加之文字枯燥,所以聋生的注意力极不易集中。兴趣是主动获取知识的动力,是调动学生学习积极性的能源,是学生学习知识增长智慧的一种动力。耳聋学生擅长形象思维。多媒体计算机辅助课件可以发挥其声、像、图、文结合的整体性特点,课件提供的图片、动画、视频资料以其流动的形态和强烈的色彩、直观、形象地刺激了学生的无意注意。课件创设的情境调动了学生的情感体验和思维活动,使学生从无兴趣向有兴趣转化,从被动学习向主动探求转化。学生在生动活泼的氛围中愉快而自觉主动地学习,注意力高度集中,弥补了注意缺陷。在律动课中运用多媒体视频形象的直观功能,激发学生的求知欲和学习的兴趣,从而有利于初步掌握新授内容的整体印象。如在进行《两只老虎》教学时,先以一段录制好的老虎走路视频导入,让学生说一说小老虎是怎样走路的,并模仿小老虎走路的姿态。进入新授内容阶段,通过教室中的摄像头,实时录制学生在律动中的姿态,再和老师的姿态进行对比,让学生在学习时能够及时的自查、自纠。学生在看到自己的视频影像时学习兴趣一下子高涨起来。有效的有意注意也相应提高。
在聋校律动教学中,恰当运用视频信息教育融入学科教学,以形象具体的“图、文、声、像”来创设教学情景,使抽象的教学内容形象化、简单化,让学生能够思维活跃地参与教学活动,有效地记忆知识,使学生自主地参与到学习过程中,发挥学生的主体作用,善于思考,主动探索,把课堂交给学生,从而激发学生的学习兴趣。
2、运用视频教育,突破教学重难点
现阶段的律动教材内容包括:歌表演、集体舞、民族民间舞等。要学习这些对于逻辑能力差,抽象思维几乎为零的聋生来说,仅仅依靠老师的手势语和传统的教学挂图和投影来创设情境是不够的。我们利用视频教育设计直观形象的多媒体软件,通过创设图、音、像并茂的情景,帮助学生突破认知上的难点,从而积极有效地投入学习。
如教学《草原赞歌》一课,蒙古族的代表动作硬肩和硬腕是教学的重难点。由于在基本动作中一定要表现出蒙古族舞蹈矫健、豪迈的风格特点,所以在基础动作的生成上就需要学生掌握大量的蒙古族的风土人情和舞蹈特征。而我们的学生绝大多数没有看到过草原,对了解草原上自然风光、策马奔腾、传统摔跤运动、传统服饰上有一定的难度。我们利用视频向学生展示草原上奔驰的骏马、散落如星的蒙古包、赛马、摔跤、蒙族服饰、蒙族传统美食、学生一目了然。媒体演示短短几分钟时间,就帮学生补上了这一方面的知识缺陷,让学生在轻松愉快的气氛中,准确地了解蒙古族的风土人情,增长了知识。
3、运用视频教育,增加容量拓展知识
聋生的思维以具体形象思维为主,利用视频教育技术能够有效地实现由具体形象思维向抽象思维的过渡。使学生学得轻松,教师教得省力,从而活跃课堂气氛,提高课堂效率。在教学活动中重现、反复操作,起到事半功倍的教学效果。如在学习傣族舞蹈《金孔雀轻轻跳》中,学生是第一次接触到傣族舞蹈,对于傣族舞的姿态,风格等都不了解。首先让学生通过视频了解傣族人民居住的竹楼、傣族的泼水节、欣赏傣族舞蹈、体会傣族舞含蓄、优美的风格特点,帮助学生初步感知。再利用视频演示舞蹈的完整动作,不仅很容易帮助学生建立时间、空间、力量的关联,让学生直观感受到动作间的关系。使抽象的知识简单明了,学生容易接受。在学习整段动作后,附加一段欣赏环节。播放邰丽华表演的《雀之灵》,让学生直观地感受到聋人舞蹈家的榜样作用。通过观看视频,让学生自主创编孔雀舞的舞蹈动作,拓展知识,发散思维,把学习内容坡度化,由难至简,唤起了学生的共鸣,也让学生参与到课堂中来。使学生感觉到律动无处不在。这样,学生学起来自然有亲切感、真实感,激发了他们用舞蹈眼光来表达周围的舞蹈语汇,从而促进他们积极主动地研究、探索。
总之,现代多媒体视频技术在聋校教学中的恰当运用,大大激发了学生的学习热情。借助这一手段,可以促进教师教学思想和观念的转变,引起教学内容、方法、模式的更新,也形成师生角色的新转化。作为聋校的教师,在平时的教学中要充分运用信息教育技术这一资源,善于通过多媒体、视频技术辅助教学,为学生的多样化学习创造理想的环境,使课堂真正成为学生认知、探究和解决问题的场所,从而使教学进入最佳状态,最大限度地提高课堂教学的有效性。
参考文献:
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