数据精简论文(通用5篇)
数据精简论文 篇1
0概述
随着三维获取计算的快速发展,3D激光扫描设备获取的数据精度越来越高,数据量也越来越庞大,然而这些常常包含庞大数据量的点云模型给一系列诸如存储、传输以及后继的建模重构等操作带来了巨大的困难。冗余的数据量在某些不要求绝对精度的场合反而成了一种累赘,不但降低了计算的速度,而且增加了内存的消耗。为了解决这一问题,就必须在保持模型特征的基础上对点云数据进行精简。
近年来,很多学者对点云数据精简做了大量研究。Filip等人采用包围盒法来精简散乱点云,但该方法不适用于非均匀分布的点云。Chen.Y.H提出一种通过减少三角网格数量,从而达到减少数据点的方法。但这种算法需要首先进行三角网格构造,比较繁琐。张艳丽则用Riemann图简历数据点间邻近关系的基础上,提出按精简后点的个数、点的密度阈值以及删除一点引起的法向误差的阈值共三种准则对点云进行精简,虽然这种算法在数据精简效果和计算效率上都取得了进步,但算法过于依赖邻近点个数的K的选取。另外还包括混合方法精简算法、基于图像的精简算法、随机采样算法和基于曲率精简的算法等等。其中混合简化算法[5]对模型进行聚类再迭代简化,性能介于聚合和迭代方法之间;基于几何图像[6]的精简算法和随机采样算法虽然精简速度很快,但不适合特征尖锐的模型,易丢失特征和产生空洞;而基于曲率精简的算法则时间消耗太多。 针对以上算法的不足,本文提出一种新的特征保留的点云自适应精简算法,首先通过二次栅格建立点云K邻的拓扑关系,然后利用基于局部信息计算点云的点邻域弯曲度标记近似特征点,最后遍历点云对点云基于自适应距离阈值进行K邻精简,在保证物体特征的前提下精简点云。该方法能够尽可能地保留区域特征明显的数据。且不会出现空洞,同时避免了曲率的计算,精简效率比较高。
1特征保留的点云自适应精简算法
1.1点云的栅格划分及邻域搜索
散乱点云没有明显的几何分布信息,呈现散乱无序状态,因此必须建立数据点间的空间拓扑关系以搜索每个点的k近邻。常见的计算方法有k-d树法、八叉树法以及空间栅格法。本文采用如下近似最佳搜索效率的二次栅格的方法寻找k邻:
设点云模型中的测点集合Cloud={p1,p2,…,pn},pi∈R3,任一测点p∈Cloud,则与测点p距离最近的k个点,称为p的k-邻域,记作N(p)。
1) 首先参照文献[7]中的方法,根据点云数据点的最小包围盒的体积大小、点的总数N和邻近点的数目k,计算出栅格的边长L′,把最小包围盒分成大小相同的栅格。
其中α1为控制因子,用于调节栅格边长的大小,本算法取值0.35;Lx,Ly,Lz分别是点云最小包围盒在X,Y,Z轴的长度 。
2) 然后根据非空栅格数、首次划分的边长L′和数据点个数来估算平均点距davg,再采用此平均点距进行二次栅格化,计算出最终栅格边长L,在此基础上将各数据点归入相应栅格内。
3) 在当前栅格搜索p的最近k邻点,按距离增序排列;如果在当前栅格内候选点的k邻已找到,并且距离都小于点p到栅格六个面的最短距离,则候选点的k个最近邻域搜索结束;否则栅格向外扩张一圈,继续按此规则搜索。
该基于二次栅格的搜索算法使得k近邻搜索算法的搜索范围大大缩小,搜索速度明显提高。
1.2点的邻域弯曲度计算及点集划分
点的邻域弯曲度,它能够近似表示该点附近的弯曲程度和特征明显度,它不需要进行复杂的曲率计算。处于特征明显地段的点的邻域弯曲度大,相反处于特征不明显,不尖锐的地方的点的邻域弯曲度小。
假设离点pi最近的K个邻近点位{pij,j=1,2,…,K},矩阵
其中,<,>为向量之间的点积符号,‖‖为求向量模长符号。
同时将所有点按照k(pi)值分成四个区间集合{Seti|i=0,1,2,3},使得每个区间的点的数目相等,且满足只要pi∈Setm,pj∈Setn,m<n,则k(pi)≤k(pj)。
对于邻域弯曲度值最小的点集Set1中的点,该区域特征最弱,点对模型的影响程度也最低,标记为S1;对于邻域弯曲度值较小的点集Set2中的点,该区域特征稍强,点的影响程度也稍强,标记为S2;对于邻域弯曲度值更大的点集Set3中的点,该区域特征比较明显,点的影响程度也更强,标记为S3。最后邻域弯曲度最大的点集Set4中的点,该区域特征最明显,相对属于特征部分,点的影响程度也最强,标记为S4。
1.3点云精简策略
所有点云精简的基本法则在于特征明显处的点尽量保留,精简率小一些。而在特征不明显处相对可以进行多精简。本文算法对特征最明显处的少数点予以全部保留,算法的关键在于对其余点进行自适应精简。
首先定义近似特征点参考阈值γ:
其中,k(pi)为点pi的邻域弯曲度,N为点云中的点数,σ为调节因子。
如果点云中的点的邻域弯曲度大于γ,则认为该点为近似特征点。
如前面所叙述,我们将所有的点按照邻域弯曲度的值划分为四个集合,四个集合按照其中的点对于点云整体形状的影响程度从小到大排列,分别为S1,S2,S3,S4。为了更有效地进行精简,定义精简参考率SR-Rate:
其中nS1、nS2、nS3、nS4分别代表该点k邻域中分别属于S1、S2、S3、S4集合的点的数目,θ1,θ2,θ3,θ4分别为四类点集的权重系数,权重系数按照点集中点的影响力程度设置,在此分别设为1,0.8,0.6,0.4(此数的权重值为一般情况下的权重值,可根据自己的精简情况自行调整)。计算得出的点的SR-Rate值的大小能够更好地反映单个点邻域特征明显的点所占权值的高低情况。如果周围特征越明显,那么该点附近就要精简率低些。再根据该点的SR-Rate计算出该点的精简距离阈值SD-Threshold:
DistSet为初始设定距离,对于不同的点云模型,为求得更好的效果,DistSet一般设定不同,需要在精简中进行交互,一般先根据点云的密度估算了一个DistSet,然后再进行调整。
具体的特征保留的点云自适应精简算法步骤如下:
步骤1 将所有点云数据读入链表PList,进行空间二次栅格划分和K近邻的求取。
步骤2 根据K近邻,求出每个点的邻域弯曲度值k(pi),并根据每个点的k(pi)值,依次将点分别归类到四个点集,然后根据所在区间将其分别标记为S1、S2、S3、S4。
步骤3 将点云中点的邻域弯曲度大于γ的点置为“保留”,其余置为“待定”状态。
步骤4 如图1流程图,遍历点云进行精简。
步骤5 对处理后的点云,仅仅读取“保留”状态的点,删除所有“删除”状态的点。
2应用实例与分析
为了评价本文算法,分别对不同的三维点云模型进行了简化实验。图2为micky mouse的点云简化结果,图3为鼠标mouse的点云简化结果。而其中图2(b),图3(b)为仅仅保留步骤3中大于近似特征点参考阈值γ的点云的结果图,这些点云较好地保留了模型特征的轮廓,实际操作中可根据实际状况调整γ。由图3最终简化效果和图4重构效果可知,本文简化质量相对较高,能够进行自适应简化,有不错的简化效果,且未出现空洞等瑕疵。从表1可以看出,本文对比文献[5]的算法,由于本算法不需要进行曲率计算,并且在步骤4中对标记“删除”的点无需处理,因此在运行时间上明显耗时更少,当点云数据量越大的时候,本文算法的时间优势越明显,且重构质量与文献[5]没有太大的差别。文献[6]的算法虽然精简消耗的时间更少,但精简后的点云容易丢失特征,与本文精简后的点云重构质量的效果相差太多,不符合很多实际应用。
3结语
本文通过对已有算法的研究,提出了一种新的特征保留的点云自适应精简算法,实验结果表明算法方便有效,速度快、精度高,能够适应不同表面形状的点云模型,首先最大程度的保证模型特征,其次对于特征不明显的点进行了自适应有效精简,解决了某些算法中模型由于精简带来空洞或者简化率太差的问题,而且该算法避免了基于曲率精简算法中时间消耗长的不足,有很好的实际应用价值。
参考文献
[1]Pauly M,Gross M,Kobbelt L P.Efficient simplification of point-sam-pled surface[C]//Proceedings of the Conference on Visualization,2002:163-170.
[2]Sun W,Bradley C,Zhang Y F,et al.Cloud date modeling employing aunified,non-redundant triangular mesh[J].Computer Aid Design,2001,33(3):183-193.
[3]Song Hao,Feng Haiyung.A progressive point cloud simplification algorithmwith preserved sharp edge data[EB/OL].Int J Adv Manuf Technol,2009.http://springer.lib.tsinghua.edu.cn/content/2r086737x58-58818/full-text.pdf.
[4]李根,陈志杨,张三元,等.基于点邻域平坦度的网格重构算法[J].计算机辅助设计与图形学学报,2008,4(4):482-487.
[5]杜晓晖,尹宝才,孔德慧.一种点云混合简化算法.计算机工程与应用,2007,43(34):43-45.
[6]王仁芳,张三元,叶修梓.点模型的几何图像简化法[J].计算机辅助设计与图形学学报,2007,19(8):1022-1027.
[7]熊邦书,何明一,俞华.三维散乱数据的k个最近邻域快速搜索算法[J].计算机辅助设计与图形学学报,2004,16(7):909-917.
[8]张丽艳,周儒荣,蔡炜斌,等.海量测量数据的简化技术研究[J].计算机辅助设计与图形学学报,2001,13(11):1019-1023.
数据精简论文 篇2
关键词:摄影测量,点云数据,ArcGIS
摄影测量是利用声、光、电等遥感技术设备对地物地貌进行扫描测量, 以此获取地物地貌属性的测量方法。摄影测量是目前获取地形地貌属性信息的主要手段, 然而摄影测量因一次性获取的数据量大, 三维点密集, 对摄影测量设备和数据处理软件的内存要求较高。而在实际应用中, 这些数据不能直接应用于曲线、曲面的重构, 需要对这些数据进行剔除和精简[1]。笔者针对摄影测量数据的特点, 提出一种基于Arc GIS栅格分析和数据重采样的点云数据精简方法。
1 摄影测量数据及曲率特征
1) 摄影测量数据集合。摄影测量是一种连续式快速采集属性信息的测量方法, 获取的数据构成区域点云集合。在摄影测量过程中, 利用左右影像对应的点位信息、摄像机设备参数、影像基线差、视高等数据, 构建共线方程, 计算点云数据的三维坐标信息。某点位K三维坐标 (x, y, z) 可表示为
式中:f为摄像机焦距;xl, yl为左图像点的坐标;b为基线长度;d为对应点的视差[2]。
在云数据的三维信息储存中, z值是利用与x, y数据构建的函数关系储存的, 即z = f (x, y) , 形成的摄影测量数据集称为深度图像数据集。该数据集既保留了原有图像特征, 又将图像表示的三维坐标信息函数化, 构成了图像视觉判读和三维坐标信息提取的一体化系统。
2) 曲面数据集合特征。摄影测量数据构建的深度图像可以看成多个离散的曲面z = f (x, y) 集合。对于某曲面来说, 高斯曲率k和平均曲率H代表了曲面局部几何特征。反之, 可以利用高斯曲率k和平均曲率H对摄影测量数据集合进行分类。两者与曲面类型间的关系见第118 页表1。深度图像上任何点位的高斯曲率k和平均曲率H值构成了对应地形地貌的特征点, 而这些特征点在深度图像的解析和摄影测量数据的利用中发挥着重要作用。
高斯曲率k和平均曲率H的计算方法为
其中:fx, fy为曲线方程的一阶微分;fxx, fyy, fxy为二阶微分。
2 基于Arc GIS的栅格数据分析
栅格计算是栅格数据空间分析中数据处理和分析最为常用的方法, 其是建立复杂应用数学模型的基本模块。其针对相同输入单元的多个栅格数据网格提供了包括算术运算、布尔运算、关系运算、函数运算等多种数学运算方法。借助Arc GIS提供的空间分析平台, 可以按照栅格数据分析目的, 选用合适的计算模块, 对栅格数据进行数学运算, 获取目的栅格信息数据[3]。
针对获取的栅格信息数据, 将其按类别划分, 而由于像元大小和数据量密集问题, 或者栅格数据配准后, 像元发生倾斜或者需要对不同栅格分辨率的栅格数据进行分辨率调整, 则需要对栅格数据进行重采样操作, 对栅格数据进行分辨率更新和密集数据精简。Arc GIS中提供了最邻近法、双线性内插法和三次卷积插值法3 种采样方法。其中最邻近法同时适用于离散和连续值数据, 并且该方法不会更改输入栅格数据集中单元的任何值, 而其他方法只适用于连续数据, 对于摄影测量获取的离散数据来说, 更适用于采用最邻近法进行数据的重采样[4]。
3 数据点云的预处理及数据精简
摄影测量构建的深度图像数据是一组栅格数据集合。基于摄影测量数据表现的曲面特征高斯曲率k和平均曲率H, 借助Arc GIS软件提供的栅格数据空间分析模块, 按照曲面特征对深度图像数据进行分类和剔除精简。
1) 将摄影测量构建的深度图像数据转换为Arc GIS软件数据格式。
2) 利用栅格计算工具, 对深度图像栅格数据进行计算, 获取各个栅格格网的高斯曲率k和平均曲率H。
3) 根据高斯曲率k和平均曲率H构建各个栅格点表现的曲面特征, 按照表1, 基于Arc GIS提供的栅格数据空间分析模块, 建立数学运算条件语句, 对栅格格网进行分类。以曲面特征点峰 (peak) 和平面 (falt) 为例, 具体条件式为
其中, 1 代表 “峰”栅格图层;2 代表 “平面”栅格图层。
4) 对划分后的曲面特征点图层进行栅格数据重采样。重采样的目的是对栅格数据进行剔除和精简, 而重采样格网值的重新划分需要针对不同曲面特征点图层进行。对于曲面特征明显的山峰、谷底等来说, 重采样格网设置小;而对于曲面特征不明显的平地来说, 重采样格网可以设置大。重采样后格网数较少, 但不会影响原有曲面特征[5]。
5) 将精简后的摄影测量栅格数据转换成应用的数据格式。
4 结论
摄影测量获取的点云数据是一个深度图像集合, 本身包含了构建曲面的几何特征。结合Arc GIS提供的栅格数据空间分析模块, 按照曲面特征因素对点云数据进行栅格条件分类, 并按照地形地貌特征要求的特征点数量对分类数据进行栅格数据重采样, 达到点云数据剔除和精简的目的。
参考文献
[1]张丽艳, 周来水, 周儒荣.逆向工程中曲面重构算法研究与实现[J].航空学报, 1999, 20 (3) :242-244.
[2]李松涛, 张长水, 荣刚, 等.一种基于最小二乘估计的深度图像曲面拟合方法[J].自动化学报, 2002, 28 (2) :310-313.
[3]闫龙.基于CCD的立体视觉测量系统精度分析与结构设计研究[J].仪器仪表学报, 2008, 29 (2) :410-413.
[4]邹晓军.摄影测量与遥感[M].北京:测绘出版社, 2011.
精简医保报账医疗文件 篇3
从病案管理的角度看, 出院小结应该是一式两份, 一份留存于病案中, 一份交给病人 (应加盖医院印章) 。病人手里的出院小结的主要用途之一就是作为各种报账的必需材料之一。
从病案管理和医保管理的角度看, 出院小结的栏目设置应当简明扼要, 有A4纸半页至大半页的篇幅即可。作者单位使用的表格式出院小结就是一种简明扼要的出院小结 (见图) 。
病人出院时给病人手工填写的出院证的做法是在尚未开展电脑书写病历年代的做法, 其弊端有:1.病人手里的出院证和留存于病案中的出院小结的内容可能会不完全一致, 这就有可能在日后引起某种麻烦。2.在实际工作中能够做到手工书写的字迹不潦草的医生比较少见, 当手写字迹潦草到难以辨认时除了可能引发医疗纠纷外, 也可能使医保报账工作受到阻碍。因此, 医院提供给病人的出院医疗文件应尽可能打印, 而不是手写 (签名除外) 。3.各家医院印刷的出院证在纸张大小、格式等方面是多种多样, 不符合病案标准化管理的要求, 而电脑打印的出院小结很容易做到格式统一。
病情诊断证明的主要功用在于:门诊病人因病情需要病休时, 医疗机构提供给病人请病假用。对于住院病人而言, 出院小结中的内容已经完全包含了病情诊断证明的内容, 而且更为丰富。所以, 就医保报账而言, 对出院病人没有必要再给一个诊断证明。
提高工作效率是各行各业的追求, 精简医保病人报账所需的医疗文件不但有助于提高医保管理部门的工作效率, 也有助于提高医院的工作效率和减少纸张使用。
参考文献
[1]王继伟.对新版《病历书写基本规范》病程记录部分的几点商榷[J].中国病案, 2010, 11 (12) :15-16.
[2]金林理.“天书病历”惹官司[J].浙江人大, 2007 (1) :77-79.
[3]赵津京, 腾国洲, 冷建文, 等.出院小结存在的问题及对策[J].解放军医院管理杂志, 2009, 16 (1) :34-35.
雅虎卖“僵尸”域名精简公司 篇4
雅虎表示:“我们已经讨论了这些域名的处理方式。现在, 我们应该将它们释放出去, 回归至互联网世界, 以便让有想法的人或者企业能利用它们。或者, 这些域名本身也可以催生一些新的创意或者企业。”
雅虎将在11月14日至21日期间通过Sedo.com网站拍卖这些域名。被雅虎列入“清理”名单的域名包括sandwich.com、av.com、crackers.com和jockeys.com等常见关键词域名, 以及包括finalcountdown.com、truestory.com和cursed.com等比较偏生的域名。雅虎表示, 它们将在本周在这份清单中增加更多域名。
雅虎此次拍卖的域名身价也是各异, 有价值1000美元的域名, 也有价值达150万美元的域名。如果成功卖掉所有的域名, 雅虎大概可以获得数百万美元的收入。
初中语文课堂的“精简”艺术 篇5
一、精简教学目标,明确教学重点
每一篇文质优美的文章,教师都应反复阅读,尽可能使自己的理解接近作者的思想实际,走进作者的心灵世界,尽可能与作者展开平等对话,把握文章的条理和要旨,从而确定教学目标。
例1《藤野先生》的课前准备
对于鲁迅先生的文章,很多教师颇为发怵,学生也感到难以理解,各种教学设计纷纷呈现。笔者在通过对鲁迅叙事类文章的研读后,发现其实他的文章条理非常清晰,主旨也很明确,于是在《藤野先生》的教学中,笔者梳理了其中的两条线索、两种感情。
两条线索:明线———作者与藤野先生的交往过程;暗线———作者思想感情的变化。
两条线索对应着两种感情:赞扬藤野先生的高贵品质,表达怀念之情;抒发作者的爱国之情。
经过这样的整理,教学目标自然而然就非常容易被确定下来,从而可以避免许多低效甚至无效的分析提炼,使语文课堂得以简约化,教学效率得以提高。
例2《孔乙己》教学目标的确定
鲁迅的《孔乙己》,作为小说体裁,我们完全可以把人物、情节、环境三要素作为教学目标:人物上,可以分析主要人物孔乙己的外貌描写、语言描写、名字称呼、死因探究、反抗精神等;情节结构上,可以关注孔乙己数次到咸亨酒店等情节,以及文章以一位不谙世事的酒店小伙计的口吻来写等;环境上,可以注意文章中咸亨酒店中的饮酒环境,孔乙己几次付钱时的情景等。当然,除了小说的这些共性,我们还不得不考虑当下文本的具体特性,即它是特定年代的鲁迅的文章,从而可以把语言的品析或者深刻的主题作为教学的重点目标。但不管怎样,每节课的目标务必要简单而明确,这样才能切实解决实际问题,真正提高课堂效率。而幻想面面俱到,势必会造成课堂教学如蜻蜓点水、浅尝辄止。学生亦会手忙脚乱、疲于应付,结果事倍而功半。
除了依照课文本身内容或者中考考点定目标之外,我们还可以根据学生的需求来确定教学目标。这就需要教师在课前要基本摸清学生对文本的理解:哪些内容是教师不用教学生也知道的,哪些是学生存在的普遍性的问题等等。而尊重学生的问题,满足学生的需求,这在任何时候都是应该的。如此处理,教学生之想学的,说学生之想知的,效果自然也就上来了。
当然,定教学目标,因文体而异,因文章而异,因学生而异。把散文教得不像散文,或者把本篇散文教得像“这一类”的散文,都是我们语文教师应该摒弃的。最理想的教学目标,应该是从学情分析和从文章体式分析所得出的交集、重叠点,当然这种境界往往不容易达到,需要教师不断提升自己的教学素养。
二、精简预习指导,提高预习实效
学生预习是课前学习准备的必要组成部分,也是教师了解学生、做好教学准备的重要途径。抓好这一环节,能使学生对课堂教学内容做到心中有数,学习才有针对性。[2]很多语文教师在指导预习时,都有这样的安排:
(1)常规预习:熟读课文、自学生字生词、初步了解内容、旁批心得等。
(2)针对文体的预习:叙事类———了解故事情节、初步把握人物形象、感知主题要旨等;说明类———知晓说明事物的特点、理清说明层次、关注说明方法和说明顺序等;议论类———把握论点、论据和论证方法等;文言文———疏通字词,粗知大意等。
(3)非常规预习———结合“研讨与练习”的部分题目阅读课文、提出疑难问题等。
笔者以为,指导学生预习,应该抓好以下环节:
(1)提出预习要求。依据课标、教材的要求,不同年级学生的知识、能力及心理发展水平的差异,有目的、有计划地提出具体的阅读要求。
(2)教给预习的方法,即解决怎样预习的问题。学生掌握预习方法的程度,是衡量学生自学能力的一个重要方面,而方法的掌握是在教师指导下逐步形成的。初期,教师应把预习放到课堂上,有针对性地上好几次预习指导课。随着学生年级的升高,预习能力的增强,就可把预习放在课前进行,并在实践中逐步提高预习能力。
(3)预习要有检查。检查可以是口头的,也可以是书面的。一般应结合学生的质疑问难和讲解新课中的课堂提问来进行。
三、精简教学内容,优化教学环节
教学内容和教学环节的选择,要发挥教师的特长与优势,体现独特的教学风格,要依据班级学生认知和阅读能力的实际情况,本着“为学生的学习而设计”的思想,体现个性化教学特色。现代信息技术的发展,为教师选择教学内容和教学方法提供了极大的方便,但同时也带来了困惑,很多教师在众多的教学设计面前,或无所适从,或照搬照抄,迷失了自我。笔者以为,切合实际的便于学生理解接受的教学设计,就是最有效的;否则,极可能是杂乱无章或曲高和寡。
例3《香菱学诗》教学设计梗概
在课前预习时,笔者让学生自学生字生词,查阅资料,了解《红楼梦》和曹雪芹等有关文学常识。基于此,笔者把教学初步预设为这样四个环节:理清香菱学诗的过程—找出描写香菱学诗的角度,并举出实例加以印证—探究香菱学诗成功的原因—说说对语文学习或写作的启发。
根据以上设计,课堂教学非常紧凑简约,节省了教学时间,提高了阅读的有效度。
例4《最后一课》的教学
学习都德的小说《最后一课》时,笔者先以“小弗郎士这天早上经过了哪些地方?在各处见到了哪些人?”这一问题帮助学生感知了课文;接着以“在这些人当中,最不该出现的是谁?”引导学生理解故事发生的背景,为下一步解读主要人物作铺垫;然后用“在小弗郎士见到的这些人当中,我们读者最为关注的或者说作者做了精心刻画的又是谁?”引入对主要人物韩麦尔先生的赏析。在赏析过程中,笔者又把韩麦尔先生的语言和神态作为重点,让学生深刻感受韩麦尔先生的一腔忧愤之情和那颗赤子之心,也感受法国人在沉沦中觉醒、在绝望中希望的复杂感情,而其余人物不作深入分析。这样,既抓住重点,直奔主题,又化繁为简,事半功倍。
很多语文教育大家和一些语文特级教师,都善于摒弃烦琐的分析和松散的教学环节,把阅读教学的重点放在方法指导、答疑解难、人文关怀上,把阅读的时间留给学生。一篇《故乡》,有的教师要上好几节课,生怕讲不透,这便是教学时间的极大浪费,是阅读教学低效无效的最明显的见证。所以,教师要深入研读教材,发现那些学生真正需要的东西。有所为,有所不为,“任你弱水三千,我只取一瓢饮”。
四、精简课堂提问,调动学生思维
无问不成课堂,滥问亦不成语文课堂。语文课堂,应当问真正语文的问题、问有生成价值的问题、问能牵动全局的问题。而设计合适的主问题,无疑可以向这方面靠拢。“主问题”的设计,有利于课堂上“大量的语文实践活动”的开展,有利于“简化教学头绪,强调内容综合”。它可以代替数量众多的“碎问”,从而达到“一问能抵许多问”的艺术效果。[3]
当然,对于教学目标定位的准确与否、课文切入角度的恰当与否、主问题设计的精炼与否,完全源于教师的基本功是否扎实、钻研是否刻苦、教学经验是否丰富。当钻研教材达到了一定的精深程度,我们就能见微而知著,一览众山小了。
例5《藤野先生》教学时的问题设计
在教学的整体感知阶段,笔者的问题设计如下:
【提问一】在学生初读全文后,笔者提出了一个问题:“通过初读课文,我们知道全文是以‘我’与藤野先生的交往为线索的,这交往过程可分为哪几个阶段?请指出,并概括相应的事情。”这一问题旨在引导学生整体把握回忆内容。
【提问二】在学生学完作者与藤野先生的交往过程后,笔者提问:“作者回忆藤野先生,所写的无非是一些小事,比起今天的老师关心学生,实在算不了什么,可藤野先生为什么就这样令鲁迅先生永远怀念?”同时,笔者趁势介绍当时两国的国力情况、日俄战争的背景,再结合课文第三十七自然段进行分析,学生自然就理解了“藤野先生没有狭隘的民族偏见”这一最为鲁迅怀念的原因所在,也就理解了文章的主题之一。
在探讨研读阶段,笔者的问题设计如下:
【提问三】“藤野先生是这样令鲁迅先生敬仰,可鲁迅先生为什么还要离开他,不跟他好好把医学学好,以便回国报效祖国?”这一问旨在引发学生对鲁迅先生弃医从文思想转变的原因的研读。
【提问四】在引导学生分析好鲁迅先生离开仙台的原因后,笔者请学生深入思考:“开头第一至第三自然段似乎与写藤野先生没有多少联系,是否可以删去?作者这样写的用意是什么?”
以上几个问题,环环相扣,简化了教学环节,注意到过渡衔接,既使课堂出现了几个教学高潮或出彩点,又充分调动了学生的阅读动机,保证了课堂教学的有效性,凸显出课堂教学的简约性。
采用这样的“一线串珠式、抓纲拉网式”的主问题模式,可以让教师轻松地走出“乱花渐欲迷人眼”的无措境地,从而“简简单单”地教语文。
需要特别指出的是,教师在课堂教学中的提问要注意以下两点。一是问题的表述应清楚明了,让学生把问题听清,防止在课堂讨论中随便插入带有暗示性和倾向性的问题。二是提出问题后要让学生有充分的准备时间。容量较大的问题要让学生有足够的时间看书、思考、准备,即候答时间。如遇学生回答“卡壳”时,教师应以期待的目光,微笑着等待,千万不要呈现粗暴或不耐烦的言行。学生答完后,教师可再真诚地问问有无补充。
五、精简文本入口,促成合作探究
一篇文章,内容、结构、语言、手法、主题等都是可以探究的角度,但哪一点最准确、最新颖、最有效,是值得我们思考的。语文教师要具备“挖金子”与“串珍珠”的能力,也就是说,对文章分析时的切入角度,一定要简单恰当而不失新颖,要能够牵一发而动全身,以点带面,俯瞰全文。[4]若开头切入便深奥难懂或者离文万里,那只会离我们的教学目标越来越远。
从题目入手来辐射全文,进而解读分析文章是一个非常实用的方法。从文眼切入,同样可以达到统领全文、纲举而目张的效果。除了从题目和文眼切入,文本中的动情处、精彩处、探究处等等都是我们可以考虑的切入角度。
例6《社戏》教学的课堂提问
教学《社戏》这课,教师让学生考虑:“题目为‘社戏’,但为何还写‘乐土’中的其他三‘乐’:一是得到优惠,二是可以免念‘秩秩斯干革命幽幽南山’;三是钓虾、放牛?”顿时,教室里热闹非凡。有的学生说“文章题为‘社戏’,这显然离题了”;有的学生说“不离题,这正是为下文写社戏作铺垫”。这时,教师抓住机会启发学生:“请同学们想一想看社戏有很大的乐趣,这三件也是乐事,那这三‘乐’跟‘社戏’有什么关系?”学生立刻运用记忆中储存的信息,把新旧知识联系起来,发表看法。有的同学就说:“这三‘乐’是小乐事,下文写看社戏是大乐事,这为盼、看社戏作铺垫,突出看社戏在平桥村是最大的乐事。”
教师正确的引导,不仅使问题得到顺利解决,而且让学生的理解思维能力也得到了发挥。由题入手,一串串到底,一挖挖出金,课堂不亦精彩乎!
六、精简教学辅具,落实语文韵味
投影仪、多媒体等电化教学手段,已越来越多地被运用到语文教学中,尤其是上公开课,几乎成了现代教育媒体的大展台。声、光、电齐上,图、文、像兼备。似乎不用现代化的设备,该教师就落后,这节语文课就陈旧。其实,语文的学习是要“读”和“悟”的,要使教学资源不浪费、课堂教学不作秀,简单而有效的手段就是让学生直接面对文本、诵读文本、感悟文本,通过生动、扎实的语文实践活动,把握文本的内在精神,接受人文熏陶。
著名教育家陶行知曾说:“凡做一事,要用最简单、最省力、最省时的方法,去收最大的效果。”朗读,就是这样的一种方法。古语云,“书读百遍,其义自见”,语文教学要以读为本,把读贯穿于教学的始终。我们要让学生充分地读、自如地读、动情地读,读出课文的韵律,读出课文的情趣,读出课文的神韵。[5]
例7七年级《古代诗歌四首》的教学,笔者在激趣导入后,首先让学生自读诗歌,做到读准字音,读出节奏;然后,鼓励学生美读诗歌,要求学生配乐朗读自己最喜欢的一首,读后师生评议;最后,引导学生运用“剥而复加,层层赏读”的方法品读诗歌。第一层次的读,旨在引导学生读准;第二层次的读,旨在读懂;第三层次的读,旨在读活。如此,环环相扣,循序渐进,把读贯穿于教学的全过程,使学生在反复朗读中逐步理解诗歌的内容,品味诗歌的语言,感悟诗人的情怀。
曾听说绍兴市语文教研员陈阿三老师在执教朱自清的《背影》时,整节课就是朗读,深情地朗读,泪流满面地朗读,也几乎令所有的听课者潸然泪下。这不仅让笔者感受到了陈老师的“感动常在”,也让笔者看到了陈老师对文本把握的准确。真情成就了《背影》的美丽,而陈老师就抓住这真情,用简单演绎着语文课的美丽。
朗读使课堂实现了师生、文本的对话,实现了师生内心情感的交流。这样的课堂是灵动的课堂,更是扎实、有效的课堂!
七、精简学生作业,巩固学习成果
减轻学生课业负担,要从精简作业设计、精简作业布置开始。教师要下决心压缩课外作业量,力争使课外预习及练习走进课堂,使初中语文每天的课外作业量不超过20分钟。作业要实施“公示制”,即每天要将当天所留作业内容张贴或写在各办公室的公示栏上,以便检查、监督,或者送交给教务处,让领导亲自督促。教师要断绝“课内损失课外补”的侥幸心理,彻底拆除“课内平庸偷懒,课外用功补习”的平台,让课堂成为既演又练的场所,逼迫师生在课堂上下功夫。
总之,教师要“精简”实用地教语文,脚踏实地地传知识。“精简”的课堂是教师教学理念的一种流露、教学风格的一种表达、教育功力的一种展示,“精简”背后是大气、精要、深刻、智慧,也是超越。这样的课堂会带给学生天空般明净澄澈的感受。“精简”的语文课堂,简明而不失品位,简单而不失精彩,简化而不失实在,简易而不失高效。这种“简单”是对冗繁语文课堂的一种“清洗”,是语文学习本质的一种回归,是学生主动意识的一种彰显。
摘要:语文教学应当遵循精简实用原则。语文课堂的“精简”艺术可体现在以下七个教学环节中:精简教学目标,明确教学重点;精简预习指导,提高预习实效;精简教学内容,优化教学环节:精简课堂提问,调动学生思维;精简文本入口,促成合作探究;精简教学辅具,落实语文韵味;精简学生作业,巩固学习成果。
关键词:初中语文,“精简”艺术,高效课堂
参考文献
[1]刘涛川.有效教学方法集[M].北京:北京艺术与科学电子出版社,2012:21.
[2]董德松.高效语文的有效教学[M].北京:中国轻工业出版社,2012:12.
[3]姚利民.有效教学论:理论与策略[M].长沙:湖南大学出版社,2012:29.
[4]曹明海,钱加清.营构与创造[M].青岛:青岛海洋大学出版社,2011:34.