混合研究方法

期刊名称：Distributed and Parallel Databases检 索：SCI内 容：0 摘要科学研究需要访问、分析和共享分布在互联网范围内的各种异构数据源上的数据。一个急切的提取、转换和加载（ETL）过程首先构建一个集成的数据存储库，从数据源集成和加载全部数据。对于需要从非常大而且通常是大量的分布式数据源访问数据的科学研究来说，这个过程的bootstrapping是不有效的。懒惰ETL进程只加载元数据，但仍然急切地加载。Lazy ETL在bootstrapping方面更快。然而，由于预先提供了完整的数据，因此在急切ETL的集成数据存储库上进行查询的速度更快。在本文中，我们提出了一种新的用于科学数据集成的ETL方法，它是急切和懒惰ETL方法的混合，并应用于数据和元数据。这样，混合ETL支持增量集成和从数据源加载元数据和数据。我们采用人在回环的方法、通过用户查询驱动的选择性数据集成和用户间集成数据的共享的方法来增强混合ETL。我们在一个原型平台Obidos中实现了我们的混合ETL方法，并在医学研究数据共享的背景下对其进行了评估。在科学研究数据集成和共享方面，Obidos优于急切ETL和懒惰ETL方法，它通过选择性地加载数据和元数据，同时将集成的数据存储在可扩展的集成数据存储库中。1 引言大数据集成对于许多应用领域至关重要，例如重复的科学研究、医学研究和交通规划，以实现数据分析和信息检索。科学研究通常需要访问来自不同数据源的大数据，这些数据源通常分布在不同的地理位置。科学数据通常是异构的，包括二进制和文本数据，并以结构化、半结构化或非结构化格式存储。此外，数据源通常支持不同的数据访问接口，从数据库SQL查询到基于服务的API。有效和高效地整合这种多样性和数量的数据是一项挑战。为了从数据中发现令人信服的科学见解，通常需要提取、转换和加载（ETL）到集成的数据存储库（例如，数据仓库）。这个过程通常称为ETL。ETL过程通过构建一个集成的数据存储库，使数据可以通过统一的模式访问。支持科研数据的快速高效查询。ETL效率：传统上，ETL是一个急切的过程，第一步就是将数据源的全部内容加载到一个集成的数据存储库中。然而，急切的ETL通常不适合处理科学数据。（1）急切的数据集成和加载的bootstrapping过程耗时太长。对于通常只需要一部分数据的科学研究来说，这种时间浪费是不必要的。（2）由于大量的资源需求，全量集成和加载数据源的内容可能具有挑战性。实际上，它需要很高的加载时间和带宽。此外，由于需要集成的数据量非常大，所以急切的ETL也需要大量的存储空间。（3）科学数据源通常只有经过授权的人才能访问。将数据源的全部内容加载到集成数据存储库中可以绕过为数据源建立的数据授权权限。这样，用户就可以访问集成数据存储库中的数据，从而增加数据访问违规的概率。懒惰ETL：的目标是通过只在必要时集成和加载数据来减轻急切ETL的局限性。具体地说，它避免将数据源的全部内容作为初始步骤加载到集成数据存储库中。数据源由多个数据项组成。因此，懒惰ETL提倡只集成和加载元数据，而不是数据条目本身（懒惰地处理）。在本例中，集成和加载元数据比加载整个数据项要快，因为元数据的大小要小得多。因此，懒惰ETL通常比急切ETL更快地bootstrapping。对于二进制数据，在文件头中，通常每个数据条目都附加了一段文本元数据（包含标识信息）。元数据通常足以满足基本的科学研究需求。科学实验经常由多个研究人员重复几次，以确认结果的准确性。因此，频繁和重复的查询是常见的。因此，持续地将先前处理急切ETL将数据完全加载到集成的数据存储库中，但是当前的懒惰ETL方法无法持久地存储以前查询所需的数据。因此，在懒惰ETL下，重复出现的科学查询的执行速度比在急切ETL下慢。在执行重复查询时，由于无法使用以前查询的存储结果，因此在懒惰ETL中通过更快的数据集成和加载所获得的收益将丢失。可扩展性：科学研究通常需要整合来自多个web数据源的大量异构数据。因此，由于数据源的分布性和异构性，即使是一个急切的只使用元数据的ETL过程（如懒惰ETL所规定的那样）在科学研究中也可能具有挑战性。此外，一些数据源的元数据往往与数据项本身一样大或更大。典型的懒惰ETL进程在这种数据源存在的情况下，可能无法在bootstrapping方面胜过急切ETL进程，这是由于元数据太大。在实践中，研究人员通常知道她需要的特定数据集以及这些数据集所属数据源的特性。因此，研究人员可以直接访问所需的数据，而无需访问和查询相应的元数据。此外，研究人员通常对数据有深入了解。因此，她可以直接查询数据源，然后只加载元数据的特定子集，而不是急切地加载整个元数据。此外，由于web数据源的数量以及数据和元数据的数量都在增加，因此对集成数据存储库的存储要求必须具有适应性。特别是，一个可扩展的存储对于容纳数据和元数据是必不可少的，这些数据和元数据由研究人员选择性地访问和增量集成和加载。然而，当前的ETL方法不支持将这种选择性的ETL过程转换成可扩展的集成数据存储库。互操作性和人为干预：从web源抽取和转换数据必须考虑各种数据存储和访问接口。数据存储格式和访问接口已在各个研究领域得到标准化，以方便对异构数据源的无缝访问。尽管这些标准很受欢迎，但绝大多数数据源仍然没有遵守这些标准。因此，异构数据源之间缺乏互操作性。因此，跨各种科学的web数据源的数据集成具有挑战性，如果没有人的参与，通常不会有效和高效。目前，在某些领域，ETL是由用户按需执行的。用户通过增量集成和加载与给定研究问题相关的数据或元数据子集来参与ETL过程。用户通常知道有关数据源访问和数据位置的详细信息。这些专家知识可以而且应该被纳入ETL过程。这种类型的用户参与称为人在回环ETL。它通常由两部分组成。（1）用户手动搜索并从web数据源下载数据集。（2）她将结果集成并存储在一个集成的数据存储库中。通过将搜索空间缩小到相关数据源的较小子集，人在回环ETL缩短了数据集成和加载时间。然而，现有的ETL框架不支持在过程中自动加入人工。因此，目前，人在回环ETL过程仍然是一个繁琐的手工和重复性任务。有效的科学数据共享：科学研究中使用的数据通常需要在研究人员之间共享，以实现协作和可重复性的目的。然而，这一过程并不高效。首先，通过复制数据内容来共享数据会在带宽、存储和数据维护方面造成过多的开销。因此，必须使用最少的数据复制来共享数据。其次，对集成过程产生的数据感兴趣的研究人员可能属于一个或多个组织。必须避免重复ETL过程以获得相同的集成数据，即使协作超出了组织边界。目前还缺乏一个支持集成数据共享的分布式ETL过程，它以最小的重复数据加载和最小的带宽开销进行集成工作。动力：研究问题1：我们能否通过有选择地访问、集成和加载元数据来提高ETL中bootstrapping过程的速度？研究问题2：我们是否可以通过将先前集成和加载的数据存储在一个集成的数据存储库中来实现更快的重复性科研查询的执行时间？研究问题3：我们是否可以将人类的知识整合到ETL框架中，以选择性地、增量地集成和加载来自web数据源的元数据或数据的相关子集？研究问题4：科学家为特定实验加载的数据和元数据的相关子集能否有效地共享以达到可重复性的目的从而最大限度地减少来自多个组织的对等方的数据复制并避免重复ETL过程？贡献：针对问题1、2：一种新的混合ETL方法，用于访问和集成来自异构数据源的数据和元数据，并将生成的数据加载到可扩展的集成数据存储库中。针对问题3：将人类知识融入到混合ETL过程中，以便根据需要选择性地集成和加载数据和元数据的子集。针对问题4：一种数据共享机制，可以通过指向数据的“指针”有效地共享相关数据集，而不是重复加载和复制实际的数据和元数据。我们实现了面向科研的按需大数据集成平台Obidos。在之前的工作中，我们展示了Obidos的初步版本。在本文中，我们详细阐述了Obidos如何支持混合ETL、同时人在回环增强了其有效的数据共享。我们部署并执行了一个针对医学研究数据的Obidos的实验评估。特别是：（1）我们将Obidos的数据加载和查询执行时间与急切和懒惰ETL进行了比较；（2）我们评估了Obidos在数据共享所需的数据复制量和带宽方面的效率。结果表明，Obidos的性能优于或等于急切和懒惰ETL方法。我们进一步观察到Obidos数据共享特性避免了数据复制和重复的ETL工作。第2节介绍了Obidos的解决方案体系结构。第3节描述了Obidos原型的实现细节。第4节介绍了我们进行的实验评估和结果。第5节讨论了针对科学研究的数据集成、数据共享平台和ETL方法的相关工作。第6节总结了目前的研究现状和未来的研究方向2 Obidos，一个按需大数据集成平台为每个组织实现Obidos平台。组织中的用户可以访问、集成数据，并将数据加载到相应Obidos实例的集成数据存储库中。此外，他们还可以与来自相同或不同组织的其他用户共享存储在集成数据存储库中的数据集。第2.1节介绍了Obidos混合ETL方法和底层体系结构。第2.2节解释了Obidos如何在ETL过程中结合人类知识，有选择地、增量地集成和加载数据和元数据的子集。第2.3节详细介绍了Obidos跨组织边界的高效数据共享机制，以最小化数据复制和重复的ETL工作。2.1 混合ETL过程Obidos体系结构：可扩展的集成数据存储库——具有用于快速数据集成和加载的结构的数据管理层——一个查询重写器，具有对集成数据存储库和数据源中的数据进行高效和统一访问的构造。集成数据存储库以增量方式存储用户集成和加载的数据和元数据。它包括：（1）结构化和非结构化数据（包括二进制数据）作为集成数据。（2）相应的元数据作为集成元数据。此外，存储在集成数据存储库中的元数据需要被索引，以便在二进制数据上高效地执行查询。我们将这个集成数据存储库的索引称为元数据索引。元数据索引的功能是作为一个内部索引，它是在Obidos实例中集成的数据和元数据之上构建的。Obidos进一步将不完整的元数据项（正在加载的元数据）存储为虚拟代理。虚拟代理存储在集成数据存储库中，作为未来或完整元数据的占位符。加载整个元数据后，完整的元数据将替换虚拟代理。数据管理层由用于管理集成数据存储库中的数据的数据结构，以及从数据源访问、集成和加载的组件。它将数据结构存储在一组机器的内存中，旨在提供对集成数据的快速访问，同时又不损害容错性。虚拟副本是指向不同数据源的数据集的指针。复制集是一种由多个虚拟副本组成的Obidos数据结构。因此，每个复制集都指向与科学研究相关的分布式和多样化的数据集。此外，复制集由时间戳标识。因此，集成数据存储库可以根据复制集指向的数据源中的数据集的更改或更新定期更新。复制集容器是数据管理层的核心模块。它通过称为replicasetID的全局唯一标识符标识每个复制集。复制集容器将复制集存储在内存中的数据结构中，该结构将集成和加载的每个元数据项映射到相应的复制集。因此，它指示哪些数据集已作为集成元数据和数据或虚拟代理加载到集成数据存储库中。此外，它还可以在用户之间自由共享复制集，使与科学研究相关的数据集可供其他参与者使用。因此，它充当一个组件，防止重复尝试访问、集成和加载相同的数据集。查询重写器支持对数据源和集成数据存储库的统一访问。它接受一个用户查询和指向相关数据集的指针作为输入。然后，它将指向数据集的指针转换为复制集。它还将用户查询转换为访问数据源或集成存储库的子查询。如果回答用户查询所需的数据不在集成数据存储库中，它将调用数据加载器来集成和加载数据集以回答用户查询以及与复制集对应的虚拟代理。Obidos增量数据集成和加载：Obidos从数据源访问数据和元数据，并增量地将用户查询的结果集成并加载到一个集成的数据存储库中。集成的数据存储库保存以前的查询答案，以及集成和加载用于回答以前查询的数据和元数据。因此，查询可以看作是可以重新访问或共享的虚拟数据集（类似于传统关系数据库中的物化视图）。Obidos支持增量集成和加载元数据，以减轻完全或急切地加载元数据的挑战。当以增量方式加载元数据时，Obidos会用虚拟代理替换尚未加载的元数据副本。虚拟代理的使用使集成和加载的元数据量最小化。除了集成数据和相应的元数据外，Obidos还将虚拟代理存储在集成数据存储库中。如果只有一部分元数据与搜索查询相关，那么只加载该部分就足够了。因此，Obidos有选择地将元数据作为虚拟代理加载。当元数据被访问和集成时，虚拟代理稍后会被完整的元数据替换。因此，虚拟代理是指比集成并加载到集成数据存储库中的数据集更大的元数据。通常，虚拟副本可能存在于复制集容器中，而没有用于用户查询的确切数据。这通常意味着，以前在相同的虚拟副本上至少执行了一个不同的用户查询。因此，当复制集的虚拟代理存在时，用户查询的确切数据可能不在集成数据存储库中。随着时间的推移，随着越来越多的数据被选择性地集成和加载，集成的数据存储库将包含后续科学研究查询所需的数据。2.2 人在回环ETL过程Obidos支持人在回环ETL过程。这里所说的“人在回环”，是指结合与“用户定义的复制集和查询”相对应的人工知识，以便有选择地访问和集成数据源中的数据，并以增量方式加载集成数据存储库。用户将某些数据集标识为与她的科学研究相关的数据集，这些数据集就是执行用户查询的数据集。她通过将指向这些数据集的指针作为虚拟副本来定义复制集。复制集和特定的用户查询决定了每个选择性的数据集成和加载过程要集成和加载的数据。这就避免了在数据源中彻底查找所需数据的需要。每次用户发出查询时，都会启动Obidos选择性加载过程。首先，Obidos迭代检查实例中是否存在回答查询所需的数据。它查询每个虚拟副本的副本集容器，然后在集成数据存储库上执行用户查询。如果数据在实例中不存在，则集成并从数据源加载。用户查询的结果持久地存储在集成数据存储库中。此外，Obidos不只是查询和加载用户查询的结果，而是有选择地加载复制集所指向的元数据。这样可以确保集成数据存储库可以增量加载数据，而不仅仅是存储离散的、不连贯的或独立的数据集。图2显示了一个定义复制集的Obidos用户，以及要在多个数据源上执行的用户查询。复制集缩小了从整个数据源到特定数据集的搜索空间，以回答用户查询。她确保通过对数据源的了解，回答用户查询所需的数据是其复制集所指向的数据集的一部分。集成并加载到Obidos实例的集成数据存储库中的数据应可供以后进行科学研究时使用。算法I说明了用户如何启动Obidos的选择性和增量数据集成和加载进程。

写好METHODOLOGY的技巧本文的方法论是研究该论文的一种正确而有效的方法。撰写英国论文时，由于研究方法的复杂性，其方法论往往是最具挑战性、最耗时的部分。那如何写出论文的 methodology呢？怎样选择合适的方法？质量分析与定量分析的区别？本文主要介绍什么是方法论，重点介绍了方法论的两种基本研究方法，分享了一些实用的写作技巧，并给出了论文中的 methodology实例，供大家参考。Contents1 什么是方法论2 方法论部分的重要性3 研究方法的基本类型：定性和定量3.1 Quantitative methods ：定量分析法3.2 Qualitative methods：定性分析法4 Methodology怎么写：实用的技巧1. 什么是方法论方法学(methodology)描述了用来调查研究问题的行动，以及用于确定、选择、处理和分析信息用于理解问题的特定应用的基本原理或技术，从而使读者能够对研究的总体有效性和可靠性进行批判性的评估。在研究论文的方法论部分，需要回答两个核心问题：数据是如何收集和产生的？如何分析这些数据呢？书写应直截了当，准确，并应经常使用过去时。2. 方法论部分的重要性教学法部分，同学们必须说明你是如何取得并分析你的成果的，原因如下：读者群需要知道数据是如何获取的，因为你选择的方法会影响到结果，进而影响到你在论文讨论部分如何解释它们的重要性。方法学在学术研究中起着非常重要的作用，因为不可靠的方法会导致不可靠的结果，从而损害你的分析价值。一般情况下，学者可以选择几种方法来研究问题。文章中的 methodology部分应该很清楚地说明了学者们选择特定程序和技术的原因。读者希望了解数据的收集或生成是否符合该研究领域公认的惯例。举例来说，如果你用的是多重选择问卷，读者需要知道它提供了一个合理的答案范围来供应答者选择。研究者使用的研究方法必须符合实现研究总体目标的要求。举例来说，你需要确保有足够大的样本数量，才能对研究结果进行总结并提供建议。这种方法应该涉及到所期望的问题和你所采取的措施来防止它们发生。至于出现了哪些问题，你必须描述它们是如何被最小化的，或是为什么这些问题不会以任何有意义的方式影响你对结论的解读。3. 研究方法的基本类型：定性和定量你要用什么方法来准备一篇论文，很大程度上取决于你所研究的主题，以及你的论文要回答的问题。多数情况下，你会采用定量或定性的研究方法，虽然一些项目会从两者的结合中获益。3.1 Quantitative methods ：定量分析法什么是定量分析？跟随科学范式的研究者常常采用这种方法。这一方法是对数据进行量化，并从目标人群的样本中归纳结果。按照结构化数据收集流程，将数据输出为数字。量化研究也采用统计方法进行客观分析。对于量化研究，要获得有效的、可概括的结果，你应该足够详细地描述你的方法，让其他研究者接受你的研究。说明您是如何处理测量变量的概念，抽样方法或纳入标准，以及您用来收集数据的工具，程序和材料。定量分析方法有哪些？调查 (Surveys)描述调查的地点、时间和方式，需要解答以下几个问题：你是如何设计题目的？题目的形式是什么？（如多项选择题、力克特量表）你用什么抽样方法选择参与者？你是通过电话、邮件、网络还是当面进行调查的？参与者需要多长时间回复？样本量和反应率是多少？你可以将完整的问卷作为附录，以便你的读者能够确切地看到所收集的数据。实验 (Experiments)详细说明你用来进行实验的工具、技术和程序：你是如何设计这个实验的？你是如何招募参与者的？你是如何处理和测量这些变量的？你们试验时用到哪些工具和技术？提供足够的细节，以便其他研究者能在实验研究中复制你的结果，这一点非常重要。现有数据 (Existing data)解释你如何收集和选择相关资料（例如出版物或档案数据）以包含在你们的研究中：你从哪里获得资料的？数据最初是如何产生的？你选择材料的标准是什么（比如日期范围）？3.2 Qualitative methods：定性分析法什么是定性分析？不同于量化研究方法，它的目的是用计数来解释观察到的事物，而定性研究方法的目的是以研究者的身份，对你所观察到的事物进行全面详细的描述。定性分析不是提供预测和因果解释，而是提供背景和对所收集数据的解释。该研究方法具有主观性，对调查对象的选择要求较低。因为定性研究的方法更灵活，更主观，所以反思你所采用的方法并解释你所做的选择非常重要。探讨您用于选择参与者或来源的标准，您进行研究的背景，以及您在收集数据方面所起的作用(例如，您是一个主动参与者还是被动的观察者？定性数据分析法有哪些？访谈或小组讨论 (Interviews or focus groups)描述采访的地点、时间和方式，需要解答以下几个问题：你是如何发现和选择参与者的？有多少人参加？访谈的形式是什么（结构化、半结构化、非结构化）？采访时长是多少？采访内容是如何录制的？参与观察 (Participant observation)描述你在哪里、何时以及如何进行观察或进行人种学研究：你观察了哪些团体或社区？你是如何接触到他们的？你花了多长时间进行这项研究，研究地点在哪里？你在社区里扮演了什么角色？你如何记录你的资料（例如视听记录、笔记）？现有数据 (Existing data)解释你如何选择案例研究材料（例如文本或图像）作为你分析的焦点：你分析了什么类型的材料？你是如何收集和挑选它们的？定性分析例子：Mixed methods：混合研究方法将传统的定量和定性方法结合起来，产生了现代方法。根据Brannen和Moss (2012)，混杂研究方法的存在源于其潜在性，通过将定量和定性研究方法融合在一起，使研究者能够更清楚地认识到两者之间的社会关系和复杂的关系。在社会研究中，混合方法还以三角划分的概念而著名。据 Haq所说，三角测量通过在一项研究中运用不同的定量和定性方法，使研究人员有机会就单一现象作出多种发现。Methodology应该包含的内容以下是一篇论文方法论应该包含的内容，也就是methodology的基本机构：目标您需要重申您的研究主题或问题，并概述您打算如何研究该问题。如需考虑伦理或哲学方面，请详述。所选研究方法论的概述确定您是选择使用定量研究还是定性研究，或两者结合。当选择定性研究和定量研究方法时，你需要进行初步的文献和教科书研究，以便建立标准的研究方法，通常在你选择的研究领域中使用。若您不确定从何处开始，您可以访问您的大学图书馆，请图书管理员帮助您选择最适合的参考文本。解释说明你选择的方法论说明您选择研究方法的理由。您也应该提供一个概览，解释为什么这些方法比其他研究方法更适合。仔细想想下面，你的研究是在什么时候和什么地方进行的，研究对象是谁。这可能包括，例如，关于访谈地点或焦点团体的资料，日期和时间范围，以及参与者是否属于某一特定人群。数据是如何被分析的？若要采用定量研究的方法，则需要在分析数据前准备数据。比如，你需要检查变量，丢失的数据，以及异常情况。假如你用电脑软件协助分析，这些资料也应包括在内。关于质量数据，你需要从原始数据中找出你的想法和主题并分类和编码。您也可以使用一些技巧，如叙事分析或话语分析，来解释回答背后的意义。在研究过程中使用了什么材料和设备？它可以包括任何东西，从用于科学实验的实验室设备到分析结果的计算机软件。在研究过程中遇到了什么障碍或困难吗？如是，所有的问题和困难是什么呢？您如何克服它们？找参与者、获得同意或缺乏进行科学实验所需的资源等都可能造成这种情况。评论这个短语应该用来评估你已经做过的研究，并且证明你选择了这个方法。您不必深入了解更多细节，因为您将在论文的结论部分对结果进行深入讨论。您需要简要地说明您的结果是否具有结束性，有无任何可变因素，以及您选择的方法是否实际有效。4. Methodology怎么写：实用的技巧方法论的目标不仅仅是描述你的研究方法。您也需要说明为什么选择使用它们以及如何应用它们。重点在于表明你的研究是认真地进行的。所以尽可能保持你的写作风格的简洁，这将确保读者易于理解和消化。以下是 paper代写专家在撰写论文时所采用的5种 methodology写作技巧：看看其他论文的方法论部分请指导老师为你提供以前所写论文的不同范例。通过阅读以往学生所写的方法，你可以对你最后完成的方法论部分有个大致的了解。计划你的结构不管你选择哪种研究方法，你的论文方法论应该是一个结构清晰，文字精炼的部分，它能为你选择的研究方法提供有力而合理的论证。在草拟提纲时，向导师询问有没有遗漏什么，结构是否合乎逻辑。考虑你目标读者写方法论的时候，要考虑到那些可能会阅读你的方法论的读者。举例来说，如果你选择了通常属于自己研究领域或学科范畴的研究方法，你就不必给出太多的理由或背景资料。当您决定使用一个不那么流行的方法时，建议您详细了解如何和为什么选择使用这个方法。保持专注于你的目标和研究问题论文方法学应提供清晰的解释，说明你选择的研究方法为何适合你的研究目标。在写论文的时候，要确保你选择的研究方法要与论文的总体目标和目的相联系。为帮助您集中精力，在方法论一节的开头就可以清楚地定义需要解决的问题。提及你遇到的障碍或困难若您在数据收集或分析阶段遇到任何问题，请使用“方法集”小节来讨论您为解决这些问题所采取的措施，并将其影响降到最低。但愿以上提供的 methodology范例，能让同学们更好的了解方法学，也能帮助大家区分定量与定性。不管你是在读本科还是读硕士，论文的方法通常被认为是完成主要研究项目中最困难、最耗时的部分。写作方法部分的成功关键在于构思得清楚。请记住，你研究项目的方法部分的目标是确保读者完全理解你所选择的方法。您应当使用方法论部分提供为什么选择特定的研究方法而非其他可能的研究方法的明确理由。不要在教学法中提到你的个人观点、想法或兴趣，要保留你的真实信息，并且要确保所有内容都有适当的学术参考来支持。如果同学仍然不清楚论文的methodology怎么写或者有任何不明白之处，欢迎随时联系专业论文辅导机构 - 英伦译制社。我们的专家在学术论文写作方面有着丰富的经验，对定性和定量分析法有深刻的理解。还等什么？赶快咨询吧！我们客服给同学们7×24小时全天候服务！

人民网北京4月16日电(池梦蕊) 今天下午，北京市新型冠状病毒肺炎疫情防控工作新闻发布会召开。北京小学校长李明新介绍了目前北京小学开展在线教学的推进情况。李明新介绍，按照市教委《关于统筹推进中小学2020年春季学期教育教学工作的通知》和西城区相关工作的部署，北京小学以“切实保障健康，务实服务学生，扎实推进工作”为理念，整体制定了本学期教育教学以及落实在线教学的实施方案。一、两个坚持不动摇。在当前形势下，决不能有松一口气的思想，必须坚持确保学生的生命健康和坚持学生的全面发展为目标。在工作中，我们不只关注学生的防疫防病情况，更要关注学生居家的运动健身、视力保健的坚持与落实。同时，引导家长和学生不把目光只盯在学科学习上，而要继续充实每天的课程与生活，使学科课与实践课相结合、学知识与学做人相结合、共性要求与特长爱好相结合，五育并举。目前，许多学生已经建立起稳定的家务岗，安排了固定的健身时空。二、服务指导要到位。从本周开始，在线教学的要求比前一段提高了，面对新的学习形式，我们尽可能 “帮在家长疑惑处，助在学生需要时”，用精心的教学，耐心的指导，细心的服务推进工作。第一，服务保障及时。我们在第一时间及时把教材安全发到学生手中，对于有困难的家长，学校出资邮寄教材。同时，我们还及时解决学生居家学习的设备困难。当发现一名学生因家庭生活困难没有电脑时，迅速派干部把学校协调的设备送到家中，并教会家长和学生如何操作，保证了每个学生不掉队。第二，学前指导细致。总结前一段工作经验，考虑到小学生的年龄特征，学校为全体学生写了一封信，专门对下一段学习给予细致指导，提出了明确的要求与希望，具有很强的操作性与教育性。我们还换位思考家长的困难，撰写了清晰的在线教学说明，使家长一目了然，便于操作。我们还重视家校协同工作，结合亲子关系和良好习惯的培养问题，提出具体的措施，让家长放平心态，帮助孩子“小步前进，步步提高，点滴成长”。第三，深化教研助力。学校及时召开了教学干部研讨会和全体教师培训会，进行研究和布置，深化每周的教研组在线教研活动。特别是提出了“两个抓住”与“三个深入研究”的要求：两个抓住是抓住优化作业设计和抓住有效答疑指导，以此为抓手，深入三个方面的研究，一是研究教材，精化教学内容，二是研究学生，把握学习难点，三是研究教法，提高指导效果。第四，重视反馈解惑。老师们加强了对线上与线下相结合的混合式学习方式的研究，创新了许多行之有效的好方法，重视对低中高不同学段学生学习积极性的调动与自主学习能力的培养。同时，教师与学生加强了互动，每周分几个时段进行在线交流、答疑、指导，这样也提高了学生的预习、提问、思考能力，增强了学习的实效性。三、班级教育需跟进。没有脱离教育的教学，居家学习也要童蒙养正。随着在线教学的开始，我们的班级教育也开启了新的阶段，本阶段的主题是“牵手好习惯，追求新进步”，短短这几天，各个班级都相继在召开网络班会，例如“我的计划巧安排”“专心听讲有方法”“自强自律重坚持”等。每周、每天，班主任还通过视频、电话等方式关注每个学生，特别是对有特殊需求的孩子，定时沟通指导，使学生时刻感受到集体的温暖，老师的关爱。李明新表示，为加强工作，学校党委重视政治思想工作，六个支部都建在年级组，发挥“支部建在连上”的作用，示范、引领、带动教师。下一段时间，我们将加强研究与服务，保证在线教学的质量，促进学生的全面健康成长。

上海弗鲁克（FLUKO）公司作为国内分散混合应用技术的知名品牌，专注于为用户解决极端工况下的混合难点，如高温、高压、超高粘度、高固含量体系的混合分散和毫秒级高速混合均匀。公司基于对用户工艺的深度理解，通过流场与浓度分布的模拟分析，优化设计混合设备结构，强化传递、提高反应性能，实现了反应、混合、溶解、分散、萃取、吸收、结晶等过程的强化。FLUKO在高剪切混合器典型特征上经过了科学细致的研究，使用流场模拟方法，对多相混合过程分散与传递规律进行总结，得到了高剪切混合器微混合特性以及不同管线型高剪切设备的几何结构特性。FLUKO团队对高剪切设备进行了优化，有效地解决了入口处宏观混合不均的问题，使物料能够快速地进入到剪切间隙，在毫秒内完成精细混合。FLUKO的团队在获取毫秒级精细混合的成果后，把新技术应用到现在的产品设计中，为我们的用户提供世界领先的流体混合设备，我们也将继续引领混合技术，并成为行业应用的开拓者。FLUKO品牌作为精密制造业的一名工匠，踏踏实实地致力于混合技术的理论学习与探索、行业应用技术的研究与提升，专注混合、聚焦创新。上海弗鲁克具备先进的设计理念，以流场模拟进行科学优化，满足生物医药、食品、日化、精细化工等行业的分散、均质、乳化等混合需求。产品系列涵盖小试、中试及工业生产，满足不同的混合要求和非标需求。

【IT168 资讯】目前，我们正处于“量子争夺赛”中。谷歌IBM和全球研究人员在解决一些复杂的计算的时候，通常通过最先进的量子计算机来解决。量子计算机与当今的家庭电脑非常相似只是它的功能更为强大，事实上，数千年才能够解决的问题，它可以在毫秒之间就解决。量子计算机被证明是非常有益的，可以更广泛的应用。它可以帮助解决许多复杂的问题，从创造气候变化的解决方案到组织大量关于卫生保健的数据等。InfoWorld的Daryl Harrington表示，由于微软，谷歌和IBM等公司持续开发诸如此类的技术，量子计算的梦想正在成为现实。这个技术的创新之处并不在于谁是第一个证明量子计算价值的人物。而是为了我们的子孙后代，为了更美好的世界而去解决现实世界的问题。在物联网(IoT)的例子中，数十亿台设备不断连接，大量数据涌现。根据IBM的数据，我们每天会创建2.5万亿个字节的数据，而且这个数字还在不断增加。这个数据是非常宝贵的，但由于它的丰富性，又难以轻易分析。量子计算机可以借助人工智能了解我们正在生成的数据。马克·安德森(Mark Anderson)写道：“在机器学习、AI的领域，允许Alexa和Siri解析你所说的话，自动驾驶汽车也可以安全的行驶在城市街道上，这受益于量子计算衍生的速度。”量子计算机和人工智能(量子机器学习)的混合研究仍处于初期阶段。许多机器学习算法仍然是理论性的，需要对大规模量子计算机进行测试。不过，两者之间的“婚姻”可以说还是富有成效的。AI离我们到底有多远?人造智能在某种形式上融入了我们日常生活的许多领域。从将电子邮件分类到最适合视频游戏的机器的算法，我们似乎生活在一个充斥着智能机器的世界。当最好的国际象棋玩家被机器超越时，应该想一想，为什么我们需要量子计算机?为什么要提高自动化软件的自动化程度?虽然到目前来说人工智能的这个热度好像是它已经达到了顶峰，但实际上，我们远没有创造出能够解决困难问题的真正智能机器。人工智能虽然是人为的，但无法重现人类心灵的创造力和多样性，人性思维的多才多艺。虽然AI可以在一个任务中甚至一组相关任务中胜出，但仍然无法实现一般的智能。人工智能已经有了长足的进步，已经深入学习了这种类似的智能。而量子计算机则可以进一步深化这种深度学习。IBM的认知解决方案和研究高级副总裁约翰·凯利三世(John Kelly III)在最近的新闻稿中说：“人工智能领域在过去十年中取得了惊人的增长和进步。”然而，今天的AI系统也是如此突出，那就意味着将需要更好地创新来应对日益困难的现实问题，以改善我们的工作和生活。正如Kelly所说，AI的传统方法是有限的，人造智能目前还无法发挥其全部潜力。为了使AI真正有深度变强大，它将必须拥有超级硬件来处理其复杂的软件。量子算法可以解决AI内部的问题，反之亦然。此外，量子理论可以帮助开发更健壮的AI，并帮助研究人员制定更好的算法。通过这项技术，我们可以看到在几乎所有研究领域的突破性研究，从癌症研究到地缘政治方面都能看到开创性的研究。我们都可以使用AI来帮助科学家解决难以置信的微妙或复杂的问题。

做课题研究不仅成为职称评定的一项指标，也是加快教师专业成长的一项活动。因此教师对课题研究活动要有基本认识。什么是课题研究呢？许多教师错把实验当做是课题研究，这是认识上的错误，需要纠正。简单来说课题研究是指教师在明确的研究目的下，运用实验法，行动研究法等相应的研究方法，有计划地进行研究活动。理论依据和收集证据或数据是课题研究的两大标志，缺一不可。教学研究根据不同标准分为多种类型，在此我简单谈谈根据方法论和数据的形式把教学研究划分为三类：质性研究、量性研究和混合研究（朱晓燕 2013）。质性研究是指数据形式为文字或图片的研究；量性研究指数据形式为数字的研究；混合研究指文字和数字两种数据形式结合的研究。

【智能观】混合能力组教学（mixed attainment group teaching）是对一组能力、兴趣与学业成绩不同儿童的教学。在美国，又称“程度不齐学生组的教学”（heterogeneous group teaching）。 1960 年首先在英国出现，与缩小班内能力范围的能力分组、学科能力分组形成对比。混合能力组的学生可代表学校中这一年级儿童的总能力范围。这种教学可避免把班级分为好班和差班。近日，伦敦大学学院（UCL）教育学院的学者对能力组教学进行了研究。这引起了人们对学生被分配到错误环境中的担忧——特别是学习数学的黑人学生和女孩。研究者发表了关于混合能力组教学的最佳实践——5个应该做的和4个不应该做的。以下是研究者给出的具体建议:1.对学生进行区分，以便教学学生将以不同程度的先验知识和理解开始课程。我们建议通过提问、反馈和结果进行区分。预先教育可能有所帮助。2.定期更改班级分组基于“能力”的固定分组对学习能力较低的学生有许多负面影响。3.对所有学生都抱有很高的期望混合能力组教学的一个主要好处是，老师可以向所有学生传达同样高的期望，并提供同样的任务，而不必管学生之前的成绩如何。4.做好丰富的任务规划，让学生可以在不同的层次上访问并获得反馈反馈可以使学生更好地学习，选择所有学生都可以访问的任务，并为这些同学和老师提供反馈机会。5.鼓励营造学生互相支持的课堂氛围所有学生都会受益于表达自己的想法和倾听他人的想法。6.不要教中层如果想让所有学生都能达到计划的学习目标，更有效的方法是向顶尖的学生传授知识。7.不要建立固定的班内“能力”小组固定的小组意味着学生对他们的“能力”和“潜力”有固定的想法。灵活性分组可以避免这一点，确保根据特定课程的教学要求改变小组，并提供学生相互学习的多样性。8.不要为每堂课计划三个课程混合能力组教学并不意味着教师的工作量不切实际。不要根据教学任务或资源来区分，而是尝试通过提问、反馈和结果来区分。9.不要过分依赖成绩好的学生向他人解释向他人解释学习可能非常有效，但是要注意不要太经常让成绩好的学生作为解释者，因为这可能会让所有的学生感到沮丧。来源：TES作者：Martin George智能观 编译—完—扩展阅读不知道怎么让学生进行协作学习？这20个方法，总有一个适合你师说：如何培养学生的合作能力？声明：编译文章旨在帮助读者了解行业新思想、新观点及新动态，为原作者观点，不代表智能观观点。

齐鲁网10月8日讯省教育厅消息，国际著名期刊Nature Communications（《自然通讯》）日前在线发表了题为"Latitude-dependent finescale turbulent shear generations in the Pacific tropical-extratropical upper ocean"（《热带-亚热带太平洋海洋上层细尺度湍流剪切产生机制的纬度依赖性研究》）的最新研究成果。此项工作是由中国海洋大学物理海洋教育部重点实验室（以下简称实验室）青年学者张志伟博士为第一作者，实验室田纪伟教授、美国夏威夷大学裘波教授为共同通讯作者，实验室赵玮教授、黄晓冬副教授为合著者的科研团队共同完成。 湍流混合生成机制随纬度变化的示意图： 海洋湍流混合是维系全球大洋环流能量平衡的关键因子，在调控海洋上层热量与物质的垂向分布、海洋生物地球化学过程，乃至全球气候变化等方面起到十分重要的作用。然而，由于目前对湍流混合驱动机理认识不足，且海洋模式无法直接分辨湍流混合过程，海洋学家不得不对其“混合效应”进行参数化处理，这成为提高海洋模式模拟与预测能力的主要瓶颈。研究团队利用中国海洋大学在太平洋143E断面构建的潜标观测网（17套潜标组成）所获取长达一年的连续观测资料，首次揭示了热带-亚热带太平洋海洋上层混合的子午向分布特征和驱动机制。研究发现，太平洋的上层混合率在0-22N范围内呈现出“W”形的子午向分布规律，其中混合率的三个峰值分别出现在0-2N、12-14N和20-22N。研究进一步指出驱动这三个强混合带的动力学机制：赤道区域背景流系的强剪切、全日內潮在临界纬度的亚谐波不稳定和副热带逆流区中尺度暖涡对近惯性震荡的“烟囱”效应。由于上述多尺度动力过程在其它大洋也具有相似的纬度分布，该研究结果在全球热带-亚热带大洋应该具有普适性。该成果不仅极大地丰富了海洋多尺度过程相互作用与能量级串的理论框架，也为改进海洋模式的垂向混合参数化方案奠定了基础。 由实验室田纪伟教授领衔的科研团队，多年来一直秉承海洋观测与海洋动力学有机结合的研究理念，在国际上成功构建了太平洋与南海潜标观测网，并开展了多次大型的科学观测实验（如“南海内波实验”、“南海中尺度涡实验”等），在海洋多尺度过程相互作用与能量级串领域取得诸多突破。论文的第一作者张志伟是实验室自主培养的博士（2016年毕业并留校工作），该文章的发表不仅体现了实验室在海洋观测和海洋多尺度动力学领域的国际前沿地位，也彰显了实验室对青年人才培养的重视。闪电新闻记者 张洪波

0引言在土木工程中，混凝土具有制备简单、生产成本相对较低、可塑性好且耐久性强等特点，是用途最广、用量最大的建筑材料；其中，砂是混凝土中最为重要的原材料之一。然而，近些年来，随着社会经济快速发展，我国基础设施建设数量及规模快速增长，混凝土的使用量急剧增大，导致大量的天然砂被过度开采，天然砂资源逐渐匮乏，环境破坏愈演愈烈。随着人们环境保护意识的增强以及环保力度的加大，天然砂禁采范围越来越广，价格也越来越高。在此背景下，机制砂引起了更多人的关注。机制砂利用现代化技术由岩石经除土开采、机械破碎、筛分制成，其粒径在4.75mm以下。但是，与天然砂对比，机制砂在实际应用过程中也存在些许问题，例如经机械破碎后粒型不好、针片状过多、级配不连续、细度模数偏大等。针对上述问题，人们开始将机制砂和天然砂进行混合配制形成混合砂。已有的研究结果表明，混合砂可以充分发挥机制砂和天然砂的优势，有效地克服单独使用机制砂时所存在的问题。然而，关于混合砂的掺配比例及其制备而成的混凝土基本性能的工程应用研究相对较少。本文依托国家高速公路网京台线长乐松下至平潭段桥梁工程，开展采用混合砂配制C50混凝土的应用研究，成果可为该工程和类似工程提供参考。1试验原材料与试验方法1.1原材料试验中所用水泥为泰州杨湾海螺水泥有限责任公司生产的硅酸盐低碱P.Ⅱ52.5Ｒ水泥；粉煤灰采用福州开发区华能实业有限公司F类Ⅰ级粉煤灰；矿粉采用福州罗强建材有限公司S95矿粉。粗集料，采用平潭港务海坛砂石分公司5mm～20mm碎石，其中碎石掺配比例5mm～10mm:10mm～20mm=4:6。试验采用的水为普通自来水；减水剂采用厦门宏发先科新型建材有限公司的HPCA－600缓凝型高性能减水剂，固含量30%，减水率25%。细集料为平潭港务海坛砂石分公司生产的机制砂和闽江砂。机制砂有两种：一是直接采用砂石分公司生产的细度模数在3.7～3.1具有连续级配的粗砂，简称机制砂Ⅰ；二是采用方孔径2.36mm的筛过筛留取筛上部分的单一级配粗砂，可有效降低泥含量和石粉含量并能提高砂的强度保证率，简称机制砂Ⅱ。闽江砂也有两种：一是采用闽江中砂，细度模数在3.0～2.3，简称河砂Ⅰ；二是采用闽江细砂，细度模数在2.2～1.6，简称河砂Ⅱ。机制砂和闽江河砂主要性能指标如表1所示。从表1可知，与河砂相比，机制砂级配不连续、细度模数偏大。1.2配合比依据实际工程的施工设计要求，选择坍落度为200±20mm的C50泵送混凝土，并参照《普通混凝土配合比设计规程》(JGJ55－2011)设计的基准配合比，如表2所示。采用平潭港务海坛砂石分公司生产的机制粗砂(连续级配和单一级配)和闽江砂(中砂、细砂)，按照机制砂30%最低掺量以及10%增量进行配比，形成不同细度模数和级配的混合砂，并确保混合砂细度模数不超过《建设用砂》(GB/T14684－2011)中粗砂的规定上限值3.7，然后依据表2的配合比进行C50混凝土制备。其中机制砂与闽江砂的具体参配比例和结果如表3所示。1.3试验方法根据《普通混凝土拌合物性能试验方法》(GB/T50080－2002)，开展混凝土工作性能测试。根据《普通混凝土力学性能试验方法标准》(GB/T50081－2002)开展混凝土力学性能试验。混合砂制备混凝土及其性能试验如图1所示。2试验结果与分析表4～表5列出了采用混合砂制备的混凝土的工作性能和力学性能。由表4～表5可知：连续级配的机制砂Ⅰ与河砂Ⅰ配比而成的1－1～1－5组混合砂，机制砂Ⅰ掺量在不超过50%时，混合砂为中粗砂，且处于级配较好的Ⅱ区，混凝土和易性相对较好，抗压强度较高；随着机制砂Ⅰ掺量进一步增加，混合砂制备的混凝土坍落度、扩展度都逐渐减少，和易性逐渐变差，抗压强度也逐渐减少。主要原因在于：机制砂Ⅰ掺量的增加，使得混合砂由中砂转变为粗砂，级配区域由Ⅱ区变为Ⅰ区，降低了混凝土的密实性，增大了内部的摩擦阻力，影响了混凝土的和易性和强度。连续级配的机制砂Ⅰ与较细的河砂Ⅱ配比而成的2－1～2－5组混合砂，机制砂Ⅰ掺量由30%增大至70%时，混合砂细度模数为2.31～2.91，均为中砂且其相应级配区域基本分布于级配较好的Ⅱ区，混合砂级配连续合理，密实度高，所配制的混凝土和易性较好，抗压强度较高。机制砂Ⅰ分别与河砂Ⅰ、河砂Ⅱ配比成的混合砂结果，机制砂Ⅰ较粗，1.18mm以上较多，而河砂Ⅱ较细，级配区域为Ⅲ区且偏细，0.3mm以下较多，两者相结合更易形成处于级配区域为Ⅱ区，细度模数适中的砂，所制备的混凝土和易性好，抗压强度高，与《贵州省高速公路机制砂高强混凝土技术规程》推荐使用Ⅱ区、中砂制备高强混凝土结果相符。采用单一级配的机制砂Ⅱ与河砂Ⅰ配比得到3－1～3－4组混合砂，细度模数范围为3.01～3.85，基本均为粗砂且级配处于较差的Ⅰ区，导致制备的混凝土黏聚性、保水性下降，坍落度降低，和易性变差；但较粗的混合砂自身强度较高，且基准配合比中水灰比较为合理，以致对其制备的混凝土强度影响不大。因此，单一级配的机制砂Ⅱ与河砂Ⅰ配比形成的混合砂制备的混凝土不符合相关要求。采用单一级配的机制砂Ⅱ与河砂Ⅱ配比得到4－1～4－4组混合砂可知：机制砂Ⅱ掺量在30%～40%时，混合砂为中砂，且处于级配较好的Ⅱ区，混凝土和易性相对较好，抗压强度较高；随着机制砂Ⅱ掺量进一步增加，混合砂由中砂转变为粗砂，级配区域由Ⅱ区变为Ⅰ区。主要原因在于：2.36mm以上部分较多，而2.36mm～0.6mm层较少，级配不连续，以致制备的混凝土坍落度、扩展度逐渐减少，和易性逐渐变差，抗压强度也逐渐减少。3结论(1)连续级配机制砂Ⅰ与河砂Ⅰ(中砂)配比形成混合砂中，机制砂的掺量不超过50%时级配较好，制备的混凝土和易性较好，抗压强度较高，且用砂成本节省最高可达24%。连续级配机制砂Ⅰ与河砂Ⅱ(细砂)配比中，机制砂Ⅰ掺量由30%增大至70%时，混合砂细度模数为2.31～2.91均为中砂且其相应级配分布于较好的Ⅱ区，混合砂级配连续合理，密实度高，所配制的混凝土和易性较好，抗压强度较高。(2)机制砂级配不连续的情况下，单一级配机制砂Ⅱ与河砂Ⅱ(细砂)配比形成混合砂，机制砂掺量不超过40%时级配较好，制备的混凝土和易性较好，抗压强度较高，较为适用；单一级配的机制砂Ⅱ与河砂Ⅰ配比形成的混合砂较粗，级配较差，制备的混凝土不符合相关要求。(3)结合实际工程应用情况，利用较粗的机制砂按照合适比例形成混合砂替代河砂配制高性能混凝土，其抗压强度较高，替代比例可达40%，有效缓解建筑用砂矛盾，具有一定的推广应用价值。（来源：《福建建筑》2019.08）