信息分析的概念合集12篇
信息分析的概念篇1
中图分类号：TP391文献标识码：A文章编号：1672－7800（2013）001－0121－02
0引言
信息社会的快速发展，丰富了人们的生活，便捷了人们的工作等各种需求。为了满足用户的需求，网络上的信息量每天都在以惊人的速度膨胀，从而使得检索任务更加艰巨，尤其是从海量数据中找到和用户需求匹配的内容成为信息检索首先要考虑的关键问题。
所谓信息检索（InformationRetrieval），顾名思义，它是一门搜索信息的科学，如在文件中搜索信息、搜索文件本身、搜索描述文件的元数据或是在数据库中进行搜索，如在相关的独立数据库或是超文本的网络数据库等（如万维网）。现代意义的信息检索，是指在现有互联网络提供的海量信息中，依照用户的信息需求，根据一定的检索查询算法及工具，检索到与用户需求相匹配的结果的过程。信息检索的发展必须紧随用户需求的发展与变化，必须随着信息技术的爆炸式发展而产生质的飞跃，必须在不同的发展阶段遵循不同的商业模式。
形式概念分析（formalconceptanalysis，FCA）是Wille提出的一种从形式背景（formalbackground）建立概念格来进行数据分析和规则提取的强有力工具，已被广泛地研究，并应用到机器学习、软件工程和信息获取等领域。它用于概念的发现、排序和显示。在形式概念分析中，概念的外延被定义为属于这个概念的所有对象的集合，而内涵被认为是所有这些对象共同拥有的特征（或属性）集，这就实现了对概念的形式化，所有概念连同它们之间的泛化和例化关系构成了一个概念格，概念格是形式概念分析的主要数据结构。通过概念格所表达的对象集之间的关系可以很清楚地刻画不同类的对象之间的语义关系，因此可以方便进行将来的基于概念格的信息检索。
国内外的许多大学、机构等单位都对形式概念分析方法进行了不少的研究，这为其在今后各方面的发展提供了极具价值的理论基础，包括应用广泛的信息检索领域。具体在信息检索领域，本文将基于FCA的信息检索分成形式背景描述、基于形式背景的概念格构建以及基于概念格的信息检索等三个步骤。
1形式背景描述
网络上的信息在语义上是无结构的，这就给检索过程带来很多不便，比如，检索库过于庞大，会导致检索的速度变慢；检索时候忽略语义分析信息，会导致检索结果不够精确，从而给用户带来很多负担，等等。由此，本文首先将信息进行分类，构成不同领域的领域知识，其中用形式背景来具体描述此领域知识，并依据此来进行下一步概念格的构建及信息检索。
形式化概念分析方法的基础是形式背景，所有领域知识的形式背景我们可以用一个二维表列出。先介绍什么是形式背景。
形式背景K是由一个三元组（O，A，R）组成。其中O是对象，A是属性集，R是O和A之间的关系。记为：K=（O，A，R）且RO×A，如果o∈O，a∈A，如果o具有属性a，则说o与a是相关的，记为oRa，或者（o，a）∈R。一个形式背景可以用二维表来表示。本文给出一个形式背景K描述的例子。其中，K=（O，A，R），O={o1，o2，o3，o4}，A={a1，a2}，关系R通过表1描述。
表1形式背景的关系描述
R12a112a212O11212×O212×12×O312×12×O412×12122概念格模型构建
概念格模型：是形式概念分析理论中的核心数据结构，它根据二元关系建立起一个概念层次结构，很好地反映了对象和属性之间的联系以及概念之间的泛化和例化关系，这样就很容易在概念层次结构上建立数据之间的依赖或因果关系模型并进行分析。将二维表表示的形式背景转化成相应的概念格模型，本文进行的都是基于此概念格模型的检索。
序偶（M，N）是形式背景K=（O，A，R）中的一个形式概念，当且仅当MO，NA，称M为概念的外延，N为概念的内涵。图1给出了形式背景K所对应的概念格结构。
图1概念格结构
通过形式背景K可以建立4个形式概念结点，如图1所示。这4个节点分别如下：C1=（{o1，o2，o3，o4}，Φ）；
C2=（{o2，o3，o4}，{a1}）；
C3=（{o1，o2，o3}，{a2}）；
C4=（{o2，o3}，{a1，a2}）。在一个形式背景的概念格结构中，对象集和属性集都分别具有自己的上下层次关系。在概念格模型中，对象集从上到下是依此细化的过程；属性集是逐渐增加的过程。这就体现了，每当属性集增加时，就会把对应的对象集进行进一步细化，这就能够使检索结果更加符合用户的需求。
3利用概念格进行基于检索属性的检索
所谓知识，就是在结构上比信息更加有意义。首先我们会用领域知识的形式背景用二维表表示出来，二维表的行代表属性集，列代表对象集。然后根据这个二维表构建形式背景的概念格结构模型，作为检索库。在概念格结构中，每一个结点代表一个形式概念，包括对象集和属性集两个部分。
把用户输入的检索关键词作为检索属性集，将其与相关领域的概念格结构中的结点属性集逐一匹配，找到最为符合的结点。那么，这个结点的对象集即是检索结果。例如，在第1部分举例的形式背景中，如果用户输入的检索关键词为a2，那么检索的对象集结果是{o1，o2，o3}；如果输入的检索关键词为a1，则检索的对象集为{o2，o3，o4}；如果输入的检索关键词为{a1，a2}，则检索结果为{o2，o3}。
4结语
本文提出一种基于领域知识形式背景的检索方法，将信息知识化，使其具有某些指定的含义。将二维表表示的形式背景转变为概念格结构模型，作为检索的基础，这样就能够挖掘信息在特定领域的深层次语义，使得检索结果较为精确，较为接近用户的检索需求，从而减轻用户的负担。将来的工作着眼于通过对领域知识的形式背景的动态重构建立其概念格，适应页面不断发展变化的特点，挖掘检索关键词在相关领域的深层次语义，从而使得检索结果较为符合用户的检索需求。
参考文献：
[1]BEINWW，COOMBSJS，TAGHBAK.Amethodforcalculatingtermsimilarityonlargedocumentcollections[C].Proceedingsof2003InternationalConferenceonInformationTechnology：CodingandComputing（ITCC2003），2003.
信息分析的概念篇2
随着社会经济的高速发展，智能信息化逐渐深入人们的日常生活中，不仅提高了人们的生活质量，还为人们的工作带来了极大的便利。为了适应不同用户的要求，网络信息在不断地进行更新和扩展，随着信息量的逐渐增加，信息检索也成为了一项艰巨的工作，要想从巨大的数据信息中检索到与用户需求相匹配的最佳答案，必须提高信息检索技术。
一、信息检索与形式化概念
（一）信息检索
信息检索是一项用来搜索与需求相匹配信息的功能，包括在多样的文件中搜索信息，在系统中搜索某个文件等等。通常是在规定的数据库范围之内进行搜索，这里的数据库又包括单独的数据库或联网数据库。在现代化信息检索工作中，主要是通过互联网在一定范围的网路数据库中，对用户所需求的信息进行搜索，其核心搜索技术是利用一些检索算法或工具，在大量信息中找到与用户需求匹配度最高的答案。随着科技的日益发展及客户需求的逐渐膨胀，信息检索也需要进行不断的创新，才能满足这种现代化商业模式。
（二）形式化概念
形式化概念是早在20世纪末由Wille所提出的，这种手段主要是通过形式化背景所建立的概念格来对数据进行强大的分析与获取，并被广泛地应用到软件工程及信息检索等领域中。它的功能主要体现在概念的寻找、排列、显示。在这种形式化概念分析中，概念中所有对象的集合被统称为概念的外延，且这些对象中共同的特点又被称为内涵，通过以上两点实现了概念形式化，且根据所有概念之间的泛化例化关系形成了概念格，概念分析主要由概念格这种数据结构所构成。形式化概念在信息检索中应用的核心原理是通过概念格所呈现对象集之间的关系，来描述不同对象之间的词意联系，由此来对信息进行检索。
二、形式化概念分析在信息检索中的应用
现在很多跨国研究机构及学校均在对形式概念分析进行深入的研究，现阶段已经取得了一定的成绩，这也为今后该领域的研究和发展提供了很大一部分的理论帮助，主要受益的领域是信息检索技术。对形式化概念分析在信息检索中应用进行研究，主要体现在形式背景的分类，根据形式背景建立概念格，根据概念格进行信息检索。
（一）形式背景的分类
首先先对形式背景的概念进行简单的介绍。将形式背景设为K，K是由0/A/R三元组构成的，其中O是对象，A是属性集，O与A之间的关系设为R，这一系列关系用符号表示为：K=（0，A，R）且R≤0×A。
在网络上存在的大量信息是不具有语义结构的，这个特征为信息检索造成了很大的不便，例如信息库中巨大的数据量会导致检索时间增加，检索过程中缺少对语义的分析也会导致搜索出来的内容过于广泛，缺乏精确性，这些特征给用户带来了许多不便。因此应该先把所有的信息进行分类处理，根据不同的知识领域将其分为不同的类型，并通过形式背景对所有知识领域的内容进行描述，最后根据该描述对下一个步骤的概念格进行构建，实现信息的检索。形式背景是形式化概念分析手段中的最基本础因素，一切形式化概念分析都是基于形式背景之上进行的，经过分析，所有用来描述知识领域的形式背景可以总结为一个二维表。
（二）根据形式背景建立概念格
首先对概念格模型的基本概念进行介绍，概念格模型是构成概念分析理论的关键数据构造，它是基于二次元关系而构建成的具有层次的概念结构，这种层次关系很好地体现了对象和属性之间的关联，及各种概念之间的泛化及例化关系，由此数据之间的关系及因果关系就更容易得到建立，并可以得到良好的分析途径。由二维描述的形式背景，被恰当地转换为了概念格模型，本文中所介绍的信息检索均是依托这种概念格模型进行的。在所有形式背景下的概念结构中，对象集和属性集均体现在层次关系中，且对象集是越往下层越细化，属性集则是越往下层越增加。这两种不同致使属性集增加的同时，相应的对象集则会得到细化，这种关系使检索得出的结构与用户需求信息的匹配度更高更精确。
（三）根据概念格进行信息检索
相对于单纯的信息而言，知识在结构上胜过信息。首先通过二维表将知识领域的形式背景进行分类，并呈现出来，随后基于二维表对形式背景的概念格结构模型进行建构，形成庞大的信息存储库。在这种概念格结构中，任何一个结点均表示一个不同的形式概念，这个形式概念由对象集和属性集两部分构成。最后将用户提供的搜索关键词充当检索属性集，将这些属性集与相应知识领域的概念格中的属性集进行一一匹配，通过帅选找出匹配程度最高的结点，该结点所对应的所有对象集便成为了锁定的检索结果。举个例子，若用户输入关键词为U2的搜素词，则检索过程中所形成的对象集是（U1，U2，U3），若用户输入关键词为U1的搜素词，则检索过程中所形成的对象集是（U2，U3，U4），以此推断当输入的关键词为（U1，U2）时，则检索过程中所形成的对象集是（U2，U3）。
三、结语
本文通过对形式化概念为基础的检索技术的分析，对信息的知识化的具体含义进行了更深入的探索。在形式背景转换为概念格结构模型的过程中，利用二维表对其之间的关系进行呈现与描述，以此来作为信息检索的载体，这样就能够将信息在归属领域中的深度含义进行挖掘，最后将最精确最匹配的检索结果显示出来，这种结果能够最大程度地接近用户需求，进而大量减少了用户的信息筛选时间。对形式化概念分析在信息检索中的应用进行分析，未来的研究还是着重放在领域知识的形式背景动态下对概念格的建设，以此来满足日益变化的页面发展进程，对搜素关键词在对应知识领域中的深度含义进行深入挖掘，进一步满足用户的检索需求。
参考文献：
信息分析的概念篇3
概念模型是对某一领域信息高度抽象化的静态描述，它包括类、类关联和类属性等模型基本元素的定义，是进一步细化应用系统模型的基础。
1994年，国际标准化组织第215技术委员会提出了“卫生信息建模框架”。该框架说明了信息模型应当是由概念模型到逻辑模型，最后细化到物理模型。2002年美国CDC在“公共卫生概念数据模型”一文中提出信息模型可划分为主题域模型、类关系模型、概念数据模型、逻辑数据模型、数据库设计模型和物理数据库模型，它们分别处于上、中、下三个层级，这种层级关系与ISO提出的层级结构一致，只是美国CDC的层级划分更加细致。
因此，概念模型是连接高层模型和低层模型的桥梁和纽带。对于一个具体信息的开发过程而言，上层模型在某个领域内是高度抽象和概括的，它们不涉及过多的细节，独立于具体的信息系统; 对整个领域的信息化建设都具有指导意义，它是信息标准化的基础。
公共卫生信息领域具有多领域跨学科的特点。概念模型提供了一个易于理解的公共卫生信息的整体框架，是公共卫生数据字典的基础框架。在概念模型的指导下，对公共卫生数据元的理解和应用变得更加方便和容易。因此，概念模型将为公共卫生信息系统的开发提供一个整体框架和数据应用指南。
在公共卫生信息领域内，该概念模型可以支持多个信息系统的开发，减少重复性工作，降低开发成本，加快系统的开发速度。在同一个概念模型指导下开发的多个系统间具有良好的一致性，同时也为系统间的数据交换与共享奠定良好基础。
概念模型的构建方法
对于一个具体系统而言，建立一个模型不是很困难，但建立一个抽象的元模型――概念模型则要困难得多。建立国家公共卫生概念模型需要经历从具体到抽象这样一个反复的过程。HL7（Health Level 7）推荐的建立概念模型的技术路线与方法是从用例分析到信息分析，最后到建立概念信息模型。
类、类关联、类属性和数据类型是概念模型的重要组成部分。概念模型中的类属性同样具有较高的抽象性和一般性，发现这些属性也需要经过从具体实例分析――领域信息分析――概念信息模型分析这样一个抽象与泛化的过程。
我国公共卫生信息概念模型的构建主要是通过以下步骤实现的:
1. 主题域的确定
信息是对于活动、活动关联方以及它们之间关系的抽象与描述。在公共卫生领域，参照美国CDC提出的公共卫生概念数据模型（PHCDM），将我国公共卫生划分为卫生相关活动、参与者、材料和位置4个主题域。其中卫生相关活动是卫生信息来源的主体，是四个主题域中最重要、最活跃的一个，而其余三个均为活动的关联方，位置说明活动发生的地点，参与者为活动的参与方如卫生服务的提供方或接受方，材料是活动中所涉及的物质，比如标本、菌株等等。这些构成了公共卫生信息概念模型的四个主题域。
2. 类
具有相同属性的同类事物、概念组成类。以上四个主题域各为一类，每个主题域下又可以分成若干主类。以卫生相关活动为例，结合我国公共卫生信息的分类框架，可以将卫生相关活动抽象为四个主类――疾病预防控制、公共卫生服务、公共卫生管理及卫生监督。
3. 类关联与属性设置
类之间存在一定的联系，称为类关联，其作用在于使不同的类形成一个完整、联系的结构。在公共卫生信息概念模型的建模中，主要涉及父子类关联，关系关联和参与关联三种类关联。
父子类关联指的是每个类（主类或子类）下面还可以根据实际划分为若干更小的类。上位类（通称为父类）与下位类（通称为子类）关联称为父子类关联。很显然，子类对于父类的属性有继承的关系。
关系关联描述的是在同一主类内部各个类或者是实例之间的关联关系，如疾病预防控制主类的不同活动之间（疫情暴发与检测之间）的关系。
参与关联则是指不同主类的类之间发生的关系。例如疫情监测类（属于卫生相关活动主题域的某个类）与调查者（属于参与者主题域的某个类），或者与标本（属于材料主题域中的某个类）之间存在参与的关系等。
属性是对类以及类关联所具有的特性的描述，是描述类的特征的元数据，改变属性的值可以改变类的行为和外观。概念模型类属性设置应遵循HL7 RIM所规范的属性格式及内容，在此基础上按照自身的需求精化、修饰属性，形成模型独特的属性。
4. 概念模型的建模技术与方法
首先是应用UML的用例分析方法进行业务分析。这是指对业务过程中所有参与元素的拆解、对比、描述、再定义与组合。然后在用例分析的基础上，进行泛化分析。即对各组成元素进行分析、判别、抽象，并归纳成不同的类。下图1为在卫生检测中的几个用例分析过程。图2为泛化与抽象过程。经过泛化与抽象，对卫生检测相关活动，可提炼出5个子类: 申请、受理、检测、报告、质量控制。用例分析与泛化是公共卫生信息概念模型建模的重要阶段和技术，要应用于公共卫生信息概念模型建模的全过程中。
公共卫生概念模型框架与内容
我国公共卫生信息的概念模型包括了4个主题域及35个类。其核心为4个主题域（卫生相关活动，参与者、材料及位置）。在模型的建立中，公共卫生相关活动主题域及各级子类的确定采用了公共卫生信息分类框架的结果。作为模型，还对其他3个主题域进行了详细的分类，并增加了关联类的内容及对于类属性描述的要求。在这里要区分信息分类与模型之间的关系及区别。信息分类框架关心的是对信息的分类，确定信息所在的位置以便用户存放、查找及使用，因此并不涉及对于主题域、类之间的关联以及类属性的描述。而建立模型的目的是为了理解信息，描述信息。理解信息包括了解信息的来源（借助于信息框架）及关联，描述信息包括对数据元这个信息的基本单元属性及关联的描述，以便在统一的规范下查询、使用信息。
概念模型的应用
信息分析的概念篇4
概念模型是对某一领域信息高度抽象化的静态描述，它包括类、类关联和类属性等模型基本元素的定义，是进一步细化应用系统模型的基础。
1994年，国际标准化组织第215技术委员会提出了“卫生信息建模框架”。该框架说明了信息模型应当是由概念模型到逻辑模型，最后细化到物理模型。2002年美国CDC在“公共卫生概念数据模型”一文中提出信息模型可划分为主题域模型、类关系模型、概念数据模型、逻辑数据模型、数据库设计模型和物理数据库模型，它们分别处于上、中、下三个层级，这种层级关系与ISO提出的层级结构一致，只是美国CDC的层级划分更加细致。
因此，概念模型是连接高层模型和低层模型的桥梁和纽带。对于一个具体信息的开发过程而言，上层模型在某个领域内是高度抽象和概括的，它们不涉及过多的细节，独立于具体的信息系统; 对整个领域的信息化建设都具有指导意义，它是信息标准化的基础。
公共卫生信息领域具有多领域跨学科的特点。概念模型提供了一个易于理解的公共卫生信息的整体框架，是公共卫生数据字典的基础框架。在概念模型的指导下，对公共卫生数据元的理解和应用变得更加方便和容易。因此，概念模型将为公共卫生信息系统的开发提供一个整体框架和数据应用指南。
在公共卫生信息领域内，该概念模型可以支持多个信息系统的开发，减少重复性工作，降低开发成本，加快系统的开发速度。在同一个概念模型指导下开发的多个系统间具有良好的一致性，同时也为系统间的数据交换与共享奠定良好基础。
概念模型的构建方法
对于一个具体系统而言，建立一个模型不是很困难，但建立一个抽象的元模型――概念模型则要困难得多。建立国家公共卫生概念模型需要经历从具体到抽象这样一个反复的过程。HL7（Health Level 7）推荐的建立概念模型的技术路线与方法是从用例分析到信息分析，最后到建立概念信息模型。
类、类关联、类属性和数据类型是概念模型的重要组成部分。概念模型中的类属性同样具有较高的抽象性和一般性，发现这些属性也需要经过从具体实例分析――领域信息分析――概念信息模型分析这样一个抽象与泛化的过程。
我国公共卫生信息概念模型的构建主要是通过以下步骤实现的:
1. 主题域的确定
信息是对于活动、活动关联方以及它们之间关系的抽象与描述。在公共卫生领域，参照美国CDC提出的公共卫生概念数据模型（PHCDM），将我国公共卫生划分为卫生相关活动、参与者、材料和位置4个主题域。其中卫生相关活动是卫生信息来源的主体，是四个主题域中最重要、最活跃的一个，而其余三个均为活动的关联方，位置说明活动发生的地点，参与者为活动的参与方如卫生服务的提供方或接受方，材料是活动中所涉及的物质，比如标本、菌株等等。这些构成了公共卫生信息概念模型的四个主题域。
2. 类
具有相同属性的同类事物、概念组成类。以上四个主题域各为一类，每个主题域下又可以分成若干主类。以卫生相关活动为例，结合我国公共卫生信息的分类框架，可以将卫生相关活动抽象为四个主类――疾病预防控制、公共卫生服务、公共卫生管理及卫生监督。
3. 类关联与属性设置
类之间存在一定的联系，称为类关联，其作用在于使不同的类形成一个完整、联系的结构。在公共卫生信息概念模型的建模中，主要涉及父子类关联，关系关联和参与关联三种类关联。
父子类关联指的是每个类（主类或子类）下面还可以根据实际划分为若干更小的类。上位类（通称为父类）与下位类（通称为子类）关联称为父子类关联。很显然，子类对于父类的属性有继承的关系。
关系关联描述的是在同一主类内部各个类或者是实例之间的关联关系，如疾病预防控制主类的不同活动之间（疫情暴发与检测之间）的关系。
参与关联则是指不同主类的类之间发生的关系。例如疫情监测类（属于卫生相关活动主题域的某个类）与调查者（属于参与者主题域的某个类），或者与标本（属于材料主题域中的某个类）之间存在参与的关系等。
属性是对类以及类关联所具有的特性的描述，是描述类的特征的元数据，改变属性的值可以改变类的行为和外观。概念模型类属性设置应遵循HL7 RIM所规范的属性格式及内容，在此基础上按照自身的需求精化、修饰属性，形成模型独特的属性。
4. 概念模型的建模技术与方法
首先是应用UML的用例分析方法进行业务分析。这是指对业务过程中所有参与元素的拆解、对比、描述、再定义与组合。然后在用例分析的基础上，进行泛化分析。即对各组成元素进行分析、判别、抽象，并归纳成不同的类。下图1为在卫生检测中的几个用例分析过程。图2为泛化与抽象过程。经过泛化与抽象，对卫生检测相关活动，可提炼出5个子类: 申请、受理、检测、报告、质量控制。用例分析与泛化是公共卫生信息概念模型建模的重要阶段和技术，要应用于公共卫生信息概念模型建模的全过程中。
公共卫生概念模型框架与内容
我国公共卫生信息的概念模型包括了4个主题域及35个类。其核心为4个主题域（卫生相关活动，参与者、材料及位置）。在模型的建立中，公共卫生相关活动主题域及各级子类的确定采用了公共卫生信息分类框架的结果。作为模型，还对其他3个主题域进行了详细的分类，并增加了关联类的内容及对于类属性描述的要求。在这里要区分信息分类与模型之间的关系及区别。信息分类框架关心的是对信息的分类，确定信息所在的位置以便用户存放、查找及使用，因此并不涉及对于主题域、类之间的关联以及类属性的描述。而建立模型的目的是为了理解信息，描述信息。理解信息包括了解信息的来源（借助于信息框架）及关联，描述信息包括对数据元这个信息的基本单元属性及关联的描述，以便在统一的规范下查询、使用信息。
概念模型的应用
信息分析的概念篇5
一、引言
词性作为划分词类的依据一直是信息处理中一项重要的知识属性。在词语处理乃至句类结构分析中占有重要的地位。不过，词类更多地偏重于词语在句子中的语法功能，而忽略了词语意义对句子分析的作用，并且词类划分的标准过于粗略，未能从细节上对词语进行描述和区分。在语言信息处理中，对语言现象的分析和研究需要更有效更细致的区分，为此，HNC引入了词语的概念类别的信息。在概念类别中，不仅包含了词类的信息，同时还融入了语义的分类信息，并且构建了汉语词语知识库，对概念类别信息进行了标注。
在汉英及其翻译中，我们对概念类别与词类进行了对照，在源语言（汉语）分析阶段采用词类信息，并将词类信息中的关键类型LV概念作为句子分析的激活点，辅以相应的分析规则，完成目标语的分析。在目标语（英语）生成阶段，由于英语的形态特征比较明显，我们使用词性作为生成的依据，辅以相应的转换生成规则，完成目标语的转换与生成。
本文的工作已经应用于汉英专利文献机器语义翻译引擎中，作为语义翻译引擎的重要基础，发挥着支撑作用。经过测试，语义翻译引擎在小句转换、Eg识别、格式转换、辅块识别、并列结构识别中都有很好的应用效果，使得这些部分分析处理的正确率能够达到80%以上。
二、相关工作
概念层次网络理论[1]是一种服务于语言信息处理的关于语言的语义处理理论，自该理论产生之初，就已经提出了概念类别的划分方法，用以丰富单纯以词性作为划分词语的标准。
《HNC理论（导论）》[2]中，列出了概念类别划分的具体类型，并配以实例说明。但是概念类别的表述过于繁琐，且未对概念类别进行广义和狭义的区分。
长期以来，基于HNC理论的研究一直将概念类别作为重要的知识属性加以利用，在句类分析系统中，LV概念已经作为句类分析的激活点服务于句子结构的判断和语义块边界的辨识[3]。例：但这些信息未能直接在应用系统中进行检验。
概念关联知识是指概念节点、概念集群、概念类别之间关联性的各级类别表现。这是一张非常烦琐而脉络分明的关系网，其内容构成了概念关联知识库。
这些研究和应用都是在一种语言范围之内，尚未涉及到两种语言之间的对应问题。
张克亮[4]基于HNC理论开展了面向机器翻译的汉英句类及句式转换研究，探讨汉英句类及句式转换的一般性规律。李颖[5]研究了HNC机器翻译中语义块构成变换问题。
这些研究也仅停留在理论研究和构想阶段，对概念类别的描述仅是理论层面的，而且是片面的。对概念类别和词性之间的关系并未做具体的考察和对应，也未能对概念类别和词性两种信息在实际应用中的表现做出清晰的比较和判断。
本文集中于语义知识库中概念类别知识属性的研究，目前语义知识库已经包含了5万常用词语的知识，覆盖了500篇专利文献。另有30万专利领域词库，共计35万条词语。知识库服务的对象主要是汉英专利机器翻译系统。文本为说明概念类别而举的例子也都来自专利文献。
三、广义概念类别与狭义概念类别
本文的研究是建立在汉英机器翻译应用的基础上，所得的研究成果直接应用于汉英专利机器翻译的实际中。概念类别作为知识库中一项重要的知识属性，对其的标注直接得到翻译系统的检验，根据调试过程中反馈的结果对知识库进行修改和调整，做到知识库和翻译系统同步更新，极大地提高了翻译系统的性能。
概念类别是表述概念的语义类别特征的符号。概念类别是关于词语的概念意义和语用特征的最简明知识，是语句理解处理过程中首先要用到的知识，是进一步调用其他知识的激活信息。
我们根据词语在汉英机器翻译具体应用中的表现，对概念类别进行了重新的调整和分类。首先，我们把概念类别划分为广义和狭义两大类，以服务于不同层面的语义分类需要。
（一）广义概念类别
广义概念类别是对词语语义信息的广义概括，可以看作是对词语语义的一级分类。分为人（P）、物（W）、静态概念（G）、动态概念、属性概念和逻辑概念六大类型。
概念是思维的基本形式之一，是人类在认识过程中把所感觉到的事物的共同特点抽取出来，加以概括而形成的。HNC首先把概念分为抽象概念和具体概念。抽象概念和具体概念是概念的两大分野，这一划分对知识表示具有非常重要的意义。具体概念可以分为人和物两大类（对应于名词），抽象概念可以分为动态概念（对应于动词）、静态概念（对应于名词）、属性概念（对应于形容词和副词）和逻辑概念（对应于虚词）四类。这些概念类型共同构成了广义概念类别的整体。见表1。
表1：
概念分类 词性 例词
具体概念 人 名词 人员
物 名词 水、装置
抽象概念 动态概念 动词 提供
静态概念 名词 技术
属性概念 形容词和副词 日常;快速
逻辑概念 虚词 对、而且
在知识库中，语义知识属性表示为Feature[Value]的形式，Feature表示知识属性名称，Value表示属性的取值。广义概念类别用GCC表示，如人员的广义概念类别是人，则表示为GCC[P];提供的广义概念类别是动态概念，则表示为GCC[V]。
（二）狭义概念类别
狭义概念类别是对词语语义信息的具体分类，概念类别的基元经过组合，可以构成复合型概念类别。这样，广义概念类别就可以细化为很多具体的概念小类，用以解释概念之间的细微差别。在汉英机器翻译应用中，我们共定义了41种狭义概念类别，相比汉代汉语13种词性的分类[6]，更加细化。
1.具体概念
在广义概念类别中，具体概念包括人和物两大类。在狭义概念类别（以下简称概念类别）中，我们把物又分为两小类：自然物ww和人造物pw。用以区分该物的形成是否有人类活动参与，这一信息对于句子中谓语动词的语义角色选定具有重要的限制作用。
2.抽象概念
抽象概念在广义概念类别中划分为动态概念、静态概念、属性概念和逻辑概念四类，每一类又可分为若干小类，这就是狭义概念类别（CC）。下面分别描述。
（1）动态概念
动态概念是抽象概念五元组特性之一。抽象概念需要从动态、静态、属性、值和效应五个侧面加以表述，这就是抽象概念的五元组特性。在狭义概念类别中，动态概念分为“v”和“vv”两小类。
“v”是一般意义上的动词，如“提供”“公开”等。
“vv”是动词中的特殊小类，用以描述后面须接动词的“v”，如“试图”“进行”“予以”等。这些词语本身具有动态含义，但在句子中不能单独作为谓语，必须在其后补充一个动词共同构成谓语部分，后面的动词才是谓语的中心。vv类词语作为谓语的一部分出现在句子中。
（2）静态概念
静态概念是相对于动态概念而言，我们可以把它看作抽象概念中的名词类。包括：静态概念g、值概念z、效应概念r、时间概念j1、空间概念j2、数j3、名量概念zz、动量概念zzv、综合概念s。
可以这样认为，g是一般的名词，而z和r是从名词中分离出来的。z表达的是概念的“值”，对值的表达是与数量密切关联的，因此把这个特性独立出来表达显然有利于联想脉络的建立。例如：
（1）厚度为0.3毫米的白色人造纤维布料（0.3 millimeter white artificial silk cloth）
在这个短语中，汉语中“厚度为0.3毫米”是一个小句形式，作后面中心语的修饰成分，翻译为英语则是一个定中短语的形式。这种汉英结构上的转换只靠词性来区分是不够的，必须做进一步限定，汉语小句的结构是“z+为/是+j3+zz”，也就是说，在这个是字句中，主语由值的概念充当，宾语由数量概念充当。如果这样的小句结构做定语，那么转换为英语时，直接变为“j3+zz+z”的结构，也就是数量短语直接修饰值概念，放在值的前面。
g和r都是静态表达的名词，但分别代表因果两极。把两者区别开来，有利于概念的局部联想。
时间概念j1、空间概念j2和数j3都源自于基本概念语义网络，这些概念类别主要服务于时间短语、空间短语和数量短语的辨识。
综合概念s高度抽象的一类概念，主要服务于辅语义块后边界的辨识和包装句蜕的包装品（小句的部分）。如：
（2）含水涂料组合物可以通过浸涂或辊涂的方式来施加。（The aqueous coating composition can be applied by dip coating or roll coating.）（辅块）方法
（3）因玻璃渗漏或结构缺陷而失效的时间将推后。（The time to failure due to glass leaks or structural weakness will occur later.）
例句（2）中，“通过浸涂或辊涂的方式”在句子中做辅语义块，“方式”一词位于辅语义块的末尾，作为辅块和其后面的特征语义块（谓语部分）划分的边界。静态概念的分类及与词性的大体对应关系可如下表：
表2：
静态概念分类 词性 例词
概念 静态概念g 名词 信道（channel） 配置（configuration）
值概念z 名词 厚度（thickness） 参数（parameter）
效应概念r 名词 效果（effect） 毒性（toxicity）
抽象概念 时间概念j1 名词 时间（time） 周（week）
空间概念j2 名词 区域（region） 下侧（downside）
数概念j3 数词 二（two） 万（million）
名量概念zz 量词 吨（ton） 个（-）
动量概念zzv 量词 顿（-）
综合概念s 名词 方式（-） 时间（time）
（3）属性概念
属性概念是修饰限定成分。大体上对应于词性中的形容词和副词。属性概念与被修饰限定成分之间的对应关系更为具体明晰。依据被修饰限定成分的不同，可以进一步分为若干小类，将形容词类属性二分为修饰具体概念的属性x、修饰抽象概念的属性ug和可独立做谓语的u属性;将副词类属性二分为修饰动态概念的属性uv和修饰属性概念的uu属性。具体如下：
x：是具体物的物性，修饰限定名词性具体概念人（P）和物（W），对应于形容词。如：“白色”的概念类别是x，所修饰限定的成分一定是具体物。可组合成白色光（white light），白色颗粒（white particles）等。
ug：静态概念的修饰性成分，修饰限定静态概念g、值z、效应r、综合概念s及时空概念等，对应于形容词。
u：独立的属性，用于描述可以独立作谓语的属性，也就是说，具有该属性的形容词类概念可以构成形容词谓语句。在英语语言中，也就是该类属性可以充当系表结构中的表语。这对汉英句式转换具有重要的指示作用。
uv：动态概念的修饰性成分，修饰限定动态概念v，对应于副词。
uu：描述属性的属性，修饰限定属性成分ug、u、uu、x等，也可以修饰限定动态概念。
属性概念的分类及与词性的大体对应关系可如下表：
表3：
属性概念分类 说明 词性 例词
x 具体物的属性 形容词 杯型（cup-shaped） 白色（white）
ug 抽象物的属性 形容词 便携式（portable） 残余（remaining）
u 可做谓语的属性 形容词 至关重要（critical） 长（long）
uv 动态概念的属性 副词 过度（excessively） 快速（fast）
uu 属性的属性 副词 略微（slightly） 完全（totally）
（4）逻辑概念
逻辑概念是HNC语义网络中的一类重要概念。用于语言单位的组织与连接，大体相当于虚词。按语义及功用可分为语言逻辑、语法逻辑和基本逻辑。
1）语言逻辑
语言逻辑服务于语义块的整体辨识、语义块内部构成的分析及句间信息的提示和表达。具体如下表：
表4：
类型 说明 例词
l0 主语义块标志符 把（-） 被（by）
l1 辅语义块标志符 通过（through） 按照（according to）
l2 两主块搭配标志符 为……所（by）
l3 两语义块搭配标志符 为……起见（For the sake of）
l4 语义块内部两对象组合逻辑 和 或
l5 语义块内部集合关系逻辑 之外（besides） 以内（within）
l6 EK说明符 正在（-） 曾经（ever）
l7 语义块交织表现标志符 受到（-）
l8 辅块综合说明符 手段（means）
l9 指代逻辑 各（each） 任意（any）
la 句内连接说明符 还（still） 也（also）
lb 句间连接说明符 而且（and） 即使（even if）
语言逻辑概念根据其在句子中所充当的作用及所处的位置，分为12小类。其中l0-l3服务于语义块的整体辨识，用来识别句子中主辅语块的前后边界。例如：
（4）使用者将某操作系统308安装到计算机310中。（A user loads an operating system 308 into a computer 310.）
这里“将”的概念类别是l0，由它把两个主要语块“使用者”和“某操作系统308”分开。
L4-l5作为语义块内部逻辑组合符号，服务于语义块内部构成的分析，用来连接词或短语片段，组成一个语块。例如：
（5）依照本发明的文档处理系统主要包括应用软件、接口层、文档库系统和存储设备。（The document processing system in accordance with the present invention includes an application，an interface layer，a docbase management system and a storage device.）
这个句子中，“包括”的各对象之间通过顿号和组合符号14“和”连接，共同构成宾语。
同样道理，L6-l7服务于特征语义块的内部构成，l8服务于辅语义块的内部构成，l9指代逻辑服务于广义对象语义块的构成，la和lb分别服务于句内和句间信息的提示和表达。
这一组概念类别的设立就是为语义块感知和后续的语义块组分处理提供激活信息。
2）语法逻辑
“语法”概念用于描述语言使用的习惯。服务于语言表达方式的辨认（包括修辞）和特指语词的辨认。语言中（以汉语为例）一些句式的表达涉及到语言习惯问题，构成这些句式的特征词就用语法逻辑概念描述。例如：正反问句的表达需要特征词“是否”“是不是”，这些都归为语法逻辑类型。
尽管这些特征词在很大程度上相当于副词的语法功能，但这些词更可能是作为连句成篇的构成单位，而且不同语种使用的手段也会不同，所以，把它从副词中单列出来。
3）基本逻辑
基本逻辑概念涉及基本判断，用于判断命题的基本内容：是否和有无。此处的基本逻辑概念类别主要描述的是充当属性概念的基本逻辑，这类概念一般位于特征语义块的前面作为特征语义块的逻辑修饰语。服务于特征语义块的情态辨认。如“能够”“应该”“必须”等，大体对应于词类中的情态动词。
概念类别是关于词语的概念意义和语用特征的最简明知识，是语句理解处理过程中首先要用到的知识。对语言现象的描述有粗细之分，相应的概念类别也分为广义概念类别和狭义概念类别，用以匹配不同层级的知识特征。狭义概念类别是对广义概念类别的细化描述。在汉英机器翻译应用中，狭义概念类别的应用对语块的内部构成，语块边界的确定乃至整个句子的分析都具有重要的支撑作用。是知识库中一项重要的词语属性特征。
四、概念类别在汉英机器翻译中的应用
基于HNC理论搭建了面向专利文献的汉英机器翻译系统大体上包括预处理模块、源语言分析模块、过渡转换模块和目标语生成模块几个主要部分[7]。概念类别的知识在各个模块中都发挥着自己的作用。下面我们主要介绍概念类别在分析模块和转换模块中的应用。
（一）在分析模块中的应用
源语言分析模块主要依据知识库提供的各项知识与分析规则库对文本进行分析，得到句类分析树。
例如，在辅块识别中，对于辅块边界的辨识我们可以依据语言逻辑概念类别。对于辅块标志符我们可以用l1表示，在分析规则（0）LC_CC[l15]+（f）{（1）LC_CC[l1h]}=>LC_TREE（L1，0，0）+LC_TREE[BK，0，1]+LC_TREE（L1H，1，1）$时，就主要利用了概念类别信息。“（0）”表示规则调用的起始位置，“LC_CC”表示在语块中词语所具有的概念类别信息，“LC_TREE”表示生成树节点。这条规则的含义是，如果在句子中找到一个词语的狭义概念类别为l15（辅块前边界标志符），且其后面还能找到一个狭义概念类别l1h（辅块后边界标志符），则将两个词语各自在句子中生成节点，且将其与中间的部分生成一个语块BK。这样，一个完整的辅块就可识别出来。
（二）在转换模块中的应用
过渡转换模块主要依据句类分析树以及转换规则库，通过各种调度操作，将汉语句类分析树转换为符合英文表达习惯的目标语句类树。
例如，在并列结构中，有标记名词性并列结构各并列成分的中心语在语义类上显现出一定的相似性，在我们的研究中更细化为词语的概念类别。我们可根据紧邻并列连接词前面的词的概念类别向后寻找相同概念类别的词作为后边界，根据紧邻并列连接词后面的词的概念类别向前寻找相同概念类别的词作为前边界[8]，可描述为如下规则：
（-1）LCR+（0）CHN[、]+（f？）{（1）CR}=>LC_TREE（AND_TH，1，1） +LC_TREE（ANDMK，0，0）$
（b？）{（-1）CR}+（0）CHN[、]+（1）RCR=>LC_TREE（AND_TQ，-1，-1）+LC_TREE（ANDMK，0，0）$
其中“C”表示词语的概念类别（Category），“LCR、RCR”分别表示紧邻并列连接词前、后的词的概念类别，“CR”表示分别向前或向后找到的与LCR或RCR相同的概念类别。
五、结语
本文全面阐述了概念类别的具体内容并给出了概念类别与词性的对应关系，指出概念类别可划分为抽象概念和具体概念两大类型，抽象概念中又包括动态概念、静态概念、属性概念和逻辑概念，并对概念的所指及应用做出了描述。随后，本文对概念类别与词性的关系和差别做出了解释，并给出了概念类别与词性的对应关系。最后，本文描述了概念类别信息在汉英机器翻译中的具体应用，指出，概念类别在汉英机器翻译的分析模块和转换模块（如小句转换、Eg识别、格式转换和辅块识别等）中均发挥着重要的作用。
下一步的工作是，继续扩大词语知识库的规模，在对目标语（英语）的语言特征进行全面细致把握的基础上，标注英语词语的概念类别信息，并结合英语词语丰富的形态变化特征，配合汉英机器翻译引擎的研发，完成英语生成模块的知识库资源构建，以提高翻译系统的生成效果。
（本文受到国家高技术研究发展计划[863课题，项目号：2012AA011104]、中国博士后科学基金资助项目以及中央高校基本科研业务费专项资金的资助。）
参考文献：
[1]黄曾阳.HNC（概念层次网络）理论[M].北京：清华大学出版社，
1998.
[2]苗传江.HNC（概念层次网络）理论导论[M].北京：清华大学出
版社，2005.
[3]晋耀红.HNC（概念层次网络）语言理解技术及其应用[M].北京：
科学出版社，2006.
[4]张克亮.面向机器翻译的汉英句类及句式转换.开封：河南大学
出版社，2007.
[5]李颖，王侃，池毓焕.面向汉英机器翻译的语义块构成变换[M].
北京：科学出版社，2009.
信息分析的概念篇6
[分类号]N945.12
概念模型通过一套正规化的符号语言描述现实世界，是信息系统开发中记录系统需求的重要工具，如E-R图、数据流程图、UML等。记录的系统需求成为项目中各方沟通的媒介：系统分析员与用户沟通以确认系统需求；系统开发人员间沟通开发细节。显然，两方面沟通均有效才能保证开发出符合用户需求的应用系统。而以往研究多关注系统开发人员间的沟通，忽视了与用户的沟通。
当前，用户参与需求分析愈加被重视，有效的用户参与被认为是系统成功和用户满意的有力保障。Davies等人的调查表明，与用户的沟通有效性超出其他技术和管理因素，成为概念模型使用中最重要的问题。然而还缺乏直接的研究和证据解释概念模型在与用户沟通中的作用机理。
鉴于此，本文将以概念模型与用户沟通过程中的认知特点为基础，分析和解释概念模型影响沟通效果的作用机理，并通过实验室研究方法获得数据支持。
1 文献回顾
1.1 概念模型的沟通有效性
基于概念模型的沟通效果本质是阅读者正确理解模型中信息的程度，可以定义为阅读者正确掌握的信息量与模型全部信息量的比率。但信息本身具有不同的类别，近年来研究中多依信息类别将理解效果划分为不同的维度，以深入分析模型对沟通有效性的影响。如Agarwal等根据信息组成分为简单信息(仅包含基于结构的或基于过程的信息)与复杂信息(包含两类型信息)，研究发现开发人员使用面向过程的概念模型理解复杂信息显著优于面向对象的概念模型。而在简单信息理解方面无显著差异。
理解效果的维度，即信息类别的划分不存在统一的标准，主要依研究目的而定，如上述研究中的信息分类是为了寻求信息结构与模型结构的匹配。
1.2 概念模型理解效果研究
阅读者理解模型中信息的过程是概念模型与阅读者个人交互的过程，因此分别受到模型特点及个人特点两方面因素的影响，如图1所示：
对于模型因素，以往研究发现了一些好的品质，如信息完整性、清晰性等。满足好品质的模型能够提升理解效果，如Gemino等通过实证研究验证了本体论语义更清晰的模型更利于理解。
个人特点中的因素关注较多的如个人经验、知识。经验越丰富，知识储备越充足，个人理解效果必然越好。如Khatri等的实验室研究验证了开发人员所具有的模型技术知识以及应用领域知识对阅读效果的影响作用。
然而，这些研究能够回答的现实问题很有限。首先，用户具有高的应用领域知识水平及低专业技术知识和实践经验，现有研究对这样的复合因素组合的情况难以解释。此外，除了模型特点中的“好品质”，不同的模型仍然存在其他差异影响阅读者理解过程，但作用效果可能因人而异。如有研究发现相对于面向对象的建模方法，面向过程的模型更利于开发专家全面识别信息，而对开发新手不存在这样的差异。因此，本文将根据用户整体的认知特点分析其与概念模型特征的交互关系。
2 理论与假设
2.1 用户阅读的认知过程
概念模型主要的呈现形式是图形，为了更深入认识用户阅读概念模型时的认知特点，可以借鉴图形理解的相关理论：感知理论与认知理论。
感知理论解释了阅读者将所看到的图形信息放入短期记忆的感知过程，包括三步：辨识图形中各符号对象；根据模型中符号的空间布局对符号进行分组及确定层次关系；对符号初步组织并放入短期记忆。专业的训练和实践能够使开发人员具备组织图形信息的技巧；而用户未接受过培训，只是按照阅读文本时的习惯策略从左向右、自上而下地组织模型信息，因此放入短期记忆中的信息基本是按照模型的信息组织方式。
认知理论解释了信息放入短期记忆后的认知过程，包括两个活动：搜索长期记忆中的相关知识；对图形信息进行解释并与长期记忆整合。影响认知效果的根本因素是认知计算量。对用户来说，主要依靠搜索长期记忆中关于业务环境等的知识来解释图形所传达的含义。根据认知匹配理论，当放人短期记忆的信息结构与用户长期记忆中的知识组织方式一致时。搜索相关知识的效率将提高，整合新知识时也减少了结构关系的转换计算，使得总的计算量降低，因此认知正确性将提高。
综上所述，概念模型的信息组织方式与用户长期记忆中知识结构的匹配程度是影响认知过程正确性的重要因素。
本文将以面向对象与面向过程的概念模型为例，验证上述分析。两类模型对信息的组织方式显著不同：面向对象的模型将信息分类、抽象为对象，以对象为中心组织与对象相关的属性、行为、通讯等信息，如用例图中围绕各角色的行为活动(即用例)；而面向过程的模型将信息抽象为信息流，通过信息处理流程中的前后衔接组织信息，如数据流程图中“处理模块”的输入和输出“信息流”。
认知心理学中众多研究结论显示出人们的自然思考方式首先是分类，这正是面向对象思想的基础。因此可以说，面向对象模型的信息组织方式与未接受过专业学习的用户脑中的知识组织更加匹配。由此判断，与面向过程的概念模型相比，采用面向对象的概念模型更利于用户理解。
假设1：描述同一系统信息时，用户使用面向对象模型的理解效果显著高于面向过程模型。
2.2 基于语义网络理论的理解效果
语义网络理论对人脑中的知识组织方式作了很好的解释：人的长期记忆中，知识是通过节点互联的网络来组织的。节点代表任何实体、抽象类、属性等概念；节点间的连接表示概念间的某种关系。一条信息可能包含一个、两个或多个节点，而多个节点之间的关系可能是直接关联，或是通过某些节点间接关联。
显然，当信息包含的节点数较少、节点间的连接较少时，认知过程的搜索和整合计算量都更小。因此，为了进一步分析用户认知特点与概念模型的交互作用，本文根据信息中所包含的节点数及连接关系的复杂程度，将理解效果分为简单理解与复杂理解。
有研究曾发现，不熟悉概念模型的阅读者在使用用例图和使用数据流程图识别单个信息点的完整性上没有差别。这是因为，理解简单信息时的认知计算量很少，面向对象模型信息组织的优势不显著；但随着信息复杂度增加，两类模型认知计算量的差异将显现出来。
假设2：描述同一系统的简单信息时，面向对象与面向过程概念模型的用户沟通效果无显著差异；
假设3：描述同一系统的复杂信息时，面向对象概念模型的用户沟通效果显著高于面向过程模型。
3 研究方法
3.1 实验对象及实验过程
本文采用实验室研究方法收取数据。实验在大学课堂道行，选修同一课程的管理学院各专业学生自愿参加，最终参加学生41人。实验中学生被随机分为两组，依次完成三项任务：阅读描述同一系统的系统需求说明，两组的阅读材料不同；回答关于系统理解效果的测试问题，包括简单信息及复杂信息；填写个人经历以及实验感受的问卷。
3.2 实验设计
3.2.1 实验情境 待开发的系统是一个校友录系统。大学生对这样的系统较为熟悉，符合学生作为系统用户的角色。实验人员在实验开始时将以系统开发者的角色进入，并说明实验参与者将作为该系统的用户，实验目的是使用户理解系统的构建内容。
3.2.2 需求说明 两组阅读的需求说明分另0由用例图(Use Case Diagram)与数据流程图(Data Flow Dia-gram)来描述，两者是当前使用最广泛的概念模型，分别代表面向对象与面向过程的概念模型。两组模型描述了相同的系统内容，所传达的信息量一致，只是表达形式不同。由于实验时间的限制，所描述的系统只具备简单的功能。
3.2.3 理解效果 用户的理解效果通过回答问题的正确率来反映。所有问题均为判断题，共14题：关于简单理解的问题共7题，只涉及需求中两个概念及直接连接关系；关于复杂理解的问题共7题，涉及三个以上概念及其关系。所有14道问题的正确率反映用户的整体理解。
3.2.4 实验后调查问卷 问卷主要通过五点量表测量实验中的假定条件以及控制变量。包括三个问题：阅读者对概念模型的学习程度、阅读者对校友录系统背景的熟悉程度(这两者用来保证学生作为用户角色的有效性)以及阅读者感知的模型阅读难度。感知的阅读难度也是影响模型使用的重要因素，因此在本研究中作为控制变量。
4 实验结果与讨论
4.1 实验数据剔除
实验收集到数据41份，首先剔除回答不完整的数据1份，然后对实验的前提假定进行检验。统计阅读者的模型知识表明所有参与者都没有学习过概念模型知识，同时95％的参与者较熟悉或非常熟悉校友录系统。为进一步保证实验的有效性，根据参与者对系统背景的熟悉情况剔除了解很少或完全不了解的参与者数据3份。最终获得有效数据37份，其中用例图组19份，数据流程图组18份。接下来将使用SPSS统计软件对数据进行分析、验证假设。
4.2 模型对用户理解的影响
采用多元方差分析方法验证两概念模型组阅读效果的差异，并将用户感知的模型阅读难度作为协变量以控制其对因变量的影响。两组用户的简单理解效果没有显著影响(显著性=0.617)，支持了似设2；复杂理解效果方面，用例组(均值=0.722)显著高于数据流程图组(均值=0.579)，显著性=0.007，支持了假设3；总体理解效果方面，用例图组(均值=0.726)也显著(显著性=0.043)高于数据流程图组(均值=0.643)，支持了假设1。如表1所示：
4.3 用户不同层次的理解效果
通过对同一用户简单理解效果与复杂理解效果的配对均值检验来反映前文中关于理解划分的认知基础。用户对简单问题的理解效果显著高于对复杂问题的理解(显著性=0.045)，如表2所示：
4.4 讨论
4.4.1 用例图组用户的总体理解效果显著高于数据流程图组(假设1) 基于前面的分析，该结论在理论上验证了影响用户理解效果的一个重要的概念模型因素――模型信息组织结构特征，该因素与用户知识组织结构交互影响用户理解效果，即使用与用户知识组织结构更相近的概念模型得到的用户理解效果更好。这为概念棋型的选择和评价提供了一个较可靠的一般性的依据。该结论为实践中而向对象的概念模型在用户沟通方面的意义提供了证据支持，为开发项目选择概念模型提供了直接的参考。
本文基于认知特点的分析认为用户与开发人员在理解概念模型时(无论是感知过程还是认知过程)具有显著差异，对比以往研究中面向过程的慨念模型更有利于开发人员理解的结论，本实验室研究的结论间接证明了用户与开发人员认知特点上的差异。
4.4.2 用户对不同复杂度信息的理解效果差异显著
用户对简单问题的理解效果显著高于复杂问题；且用例图／数据流程图在简单和复杂信息理解效果方面的表现显著不同(假设2，假设3)。这些结论验证了认知复杂度是用户理解效果的本质影响因素，进一步解释了具有不同信息组织特征的概念模型是通过影响用户认知计算量影响用户理解效果的。
同时，该结论具有更高的可靠性。可以对以往一些研究结论进行解释：即由于所设置的信息过于简单或没有选择对用户认知计算量有影响差别的概念模型，以往研究可能获得概念模型对用户沟通效果无影响作用的结论。这再次肯定了该领域研究中以用户认知特点为基础的重要意义。
信息分析的概念篇7
2基于MCD机电一体化产品概念设计的可操作性
科学技术的发展推动了机电一体化的进行，也为工程信息技术行业的发展创造了有利的条件。在机械生产、加工、制造等行业中，机电一体化的形成和应用，使其发生了翻天覆地的变化，机电一体化主要是将主功能、动力功能、处理功能等有效的结合在一起，并引入电子信息技术，实现电子设计、软件、设备等的结合。当前的机电一体化并没有形成一个统一的定义，这主要是因为机电一体化自身具有复杂性，涉及到很多领域的知识、技术等，MCD机电一体化，主要是机电一体化方案，在产品的设计中，应用MCD机电一体化系统，结合机械工程、电子技术、计算机技术等，形成科学性、复杂性、融合性等特点为一体的产品设计系统，充分的利用它的功能，完成产品概念设计。为了研究基于MCD机电一体化产品概念设计的可操作性，我们针对产品的MCD机电一体化概念设计的内涵进行分析。概念设计是产品设计中最复杂、重要的部分，是实现从无到有、从模糊到清晰的一个过程，在信息技术、智能技术等的支持和应用下，概念设计取得了新的发展成果。应用MCD机电一体化进行产品概念设计，主要分为产品概念设计的规划、概念设计、详细设计、改进设计等，不同的环节中，有不同的子模块组成部分，例如在概念设计中，分为功能设计、原理设计、功能分析等等。将MCD机电一体化应用于产品概念设计中，需要借助各种信息库确定MCD机电一体化方案，然后进行产品概念设计。MCD机电一体化系统的交换频率非常高，抗干扰能力强，在进行产品概念设计中，系统误差小，结构功能非常强，将其应用在产品概念设计中，可以保证产品设计的实用性、可靠性、稳定性、规范性、经济性，同时也有安全性和可操作性。为了研究研究MCD机电一体化在产品概念设计中的可操作性，我们以其在传感器概念设计中的应用进行分析。在进行产品概念设计时，先进行系统的划分，对传感器的功能、性能等进行分析，然后检验传感器子系统的传感器的功能载体，了解传感器的类型和用途，最后采用MCD机电一体化中的信息处理系统，对传感器设计中的相关信息进行处理和控制，完成信息的分析、处理之后，进行MCD机电一体化产品概念设计。互感器等产品的MCD机电一体化设计制造，是一个复杂的过程，其中包含了很多的子系统和子环节，每一个过程都比较的繁琐，稍有差错和偏差，就会造成设计制造的失败，而且产品的设计需要很长的时间，设计制造中使用的材料价格很高，所以在产品的概念设计中，如果出现差错，就会造成严重的损失。在使用MCD机电一体化进行产品概念设计中，一定要对产品的概念设计理论、方法、方案等进行仔细的审核。概念设计是中最为重要的是方案设计，要确定MCD机电一体化产品方案，需要将前面的各项工作的理论等加入其中形成一个逻辑思维，在计算机技术、网络技术等的支持下，基于MCD机电一体化的产品概念设计，具有可行性。
信息分析的概念篇8
《物理课程标准》指出：“应当重视将信息技术应用到物理教学中。”在物理教学中，教师通过运用信息技术手段和方法把容易混淆或是难以理解的物理概念加以展示，使静态的知识生动化，促使学生动手、动脑，不断揭示概念所反映的客观世界的多种矛盾，分清主次、搞清楚各种矛盾的相互依存关系及发展方向，让学生既获得了知识、又掌握了方法，培养能力，从而真正实现物理概念教学的目的。
一、呈现物理情景，引入概念
建构主义认为：“学生的知识不是通过教师传授获得的，而是学生在一定的情境中，借助教师和同学的帮助，利用必要的学习资源，通过一定建构的方式获得的。”因此，在物理概念引入教学中，运用信息技术呈现物理情景，能使学生在视觉、听觉等多种感官上全方位地受到刺激，从而有效激发学生的好奇心，点燃学生的思维火花。
如，“动能”教学时，我把龙卷风、海啸、水库放水等动态视频组合在一起加以呈现，学生看到大树拔起、车辆掀翻、堤坝冲毁、房屋倒塌的画面后非常震感，也提了许多问题：“龙卷风怎么形成的?力量怎么样厉害?” “水狂泻下怎么会如此厉害?这是什么能量?”……这样以信息技术呈现物理现象，无论是视觉效果还是听觉效果，都能给学生深刻的印象，让学生对自然界物体具有的某种“能力”获得一种强烈的感受和直观的认识，从而为建立“动能”的概念打下基础。
因此，在物理概念教学中初中物理，创设与形成物理概念有关的生动的、新颖的情境，使学生感知大量的感性材料，对物理现象有一个明晰的印象，有利于学生形成正确的物理概念，加深理解物理规律。
二、揭示本质属性，理解概念
物理概念的建立过程是在物理环境中学生通过观察、实验获取必要的感性知识，并与自己认知结构中原有的概念相联系的基础上，通过同化或顺应不断加深认识和理解概念的。因此，在教学中运用信息技术为学生提供充分的感性认识的基础上，引导学生进行分析、综合、抽象，摒弃现象和过程中那些表面的、偶然的、次要的等非本质的东西，以揭示现象和过程的本质属性。
如，“重力”教学时，我先播放铅球和跳高比赛的视频录像，然后提出问题：奋力投出的铅球和跃过横杆的运动员最终会处于怎样的状态？这样的竞技项目挑战的是人类的什么极限？问题的提出，激起了学生浓厚的兴趣。待学生回答之后，再播放神舟七号航天飞船成功升上太空和宇航员在飞船舱内的生活和工作情景的视频，再一次提出问题让学生思考：在远离地球的太空中，宇航员可以用任意的姿势“漂浮”在船舱中，这又是什么原因呢?
这样，借助信息技术展示现实生活中的重力现象，丰富了学生的感知，激发了学生积极思维，在鲜明对比的情境中，抽象概括出重力概念的本质属性，使学生深刻认识到:重力是由于地球的吸引而产生的。
三、突破教学难点，深化概念
将物理学科教学与信息技术整合，利用信息技术辅助教学无疑为课程目标的实现提供了近乎完美的渠道。信息技术独有的“模拟”作用，不仅能真实生动地再现各种难以理解的、抽象的物理知识，激励学生参与教学过程，而且可以有效突破物理教学中的重点和难点问题，深化概念规律的理解。
如，“电流”一节，难点是学生无法观察到电流的形成与方向，因此，电流的概念理解起来比较困难。在教学时，我利用Flash软件进行仿真“模拟”，把电池组、小灯泡、开关、导线连成实物电路。然后闭合开关，电流(用红色线条表示)从电源正极(用“+”表示)流出，通过小灯泡时，灯泡发光，最后回到负极(用 “一”表示)，形象、直观一目了然。师生通过对这一直观模拟实验的观察、分析、归纳和总结，很快就能够理解电流的形成、方向这一重点、难点，对“电流”的概念也就有了更深层次的理解。
因此，在物理教学中，教师应充分利用信息技术教学手段，根据教学内容精心设计，把抽象的、枯燥的物理知识原理转化为生动的、具体的图像，帮助学生在头脑中建立正确模型中国。从而有效突破教学难点，加深对物理概念的理解。
四、动态分析过程，活化概念
物理概念与规律的教学是物理教学的核心。物理现象、物理过程的相互联系及其发展趋势是靠物理规律建立的。在物理规律教学中拓展概念教学，运用信息技术的动态变化功能，进一步揭示和理解相关概念之间的相互关系，形象直观地“顿悟”概念的内涵。这有利于概念知识沿网状同化，从而达到活化概念的目的。
初中物理如，有关滑动变阻器的滑片移动时初中物理，电流表、电压表示数变化情况的判断以及变化范围的计算问题，一直是历年中考物理试题和各种物理竞赛中的热点。而学生普遍感到此类题难度大，得分率也较低。
如右图所示的电路中，滑动变阻器R2的滑片P向右移动。请分析电流表和电压表的变化情况。教师在引导学生分析时，可充分利用信息技术的动态变化功能，制成课件进行以下动态分析：把电压表和电流表等效替换，电压表等效于开路，电流表等效于一条导线。由此不难看出，电路中的电流只有一条道路，即串联电路，电压表测量的事滑动变阻器的电压。
这样，运用信息技术对电路进行动态分析，既让学生充分理解了电路的规律，也加深学生对电学部分相关概念的具体认识，深化和活化了物理概念，收到良好的教学效果。
信息分析的概念篇9
【关键词】语义 智能信息 处理技术 分析
众所周知，人类发展中离不开信息，人们日常生活中同样也需要收集、存储、传输信息，信息不但能够改变人类文明，也能够改变世界。为了满足信息时代的需求，传统信息处理技术已经得到很大的发展和改变，智能信息处理主要就是依据非线性系统、不确定现象的方式来模仿生物行为的基础上构建的信息处理技术。
1 智能信息处理中概念图的应用
随着网络技术以及科学技术的不断发展，也在逐渐提高网络信息量，处理信息的时候需要更高的要求，以此形成智能化信息处理技术，实际上是一种自动检索信息，并且深层次处理信息的技术。一般来说这种技术能够自动科学的对信息进行分类管理，然后对其进行翻译。语义信息处理技术在目前的发展过程中主要面对的就是怎样实现智能化，汉语博大精深、源远流长，在不同语境中汉语出现多种解释，想要实现智能化不只是汉字简单应用的问题，智能设备需要能够分析人们的语言，并且能够及时反映人类语言，此时需要设备能够掌握中国语言的技巧。目前发展中智能设备不能对人类语言进行充分理解，需要进一步研究解决的办法，所以在设备中植入语言技巧是有效的方式，此时智能设备能够了解人类语言，同时也能够及时回应相关问题。概念图是知识表示方法中一种比较好的形式，所以，相关专家和学者需要注重研究概念图，全面提高信息智能化处理的能力，促进信息处理技术的全面发展。概念图主要包括连线和节点两部分，连线体现不同改变的关系，节点体现相关概念，不同概念之间具备不相同的关系，不同几何图形能够表示不同关系，利用箭头来联系关系和概念，图1是具体分析情况。
图1主要表示的就是A boy Peter is reading book cerafully。这种表达方式具备一定优势，方便操作，容易理解，能够更加生动形象的展现语义，完全体现概念图的作用，并且这种方式能够进行简化知识、扩充知识、复制等操作。
2 概念图的智能答疑系统
概念图智能信息处理方式是否能够顺利进行应用，此时需要依据专门的检验系统来对信息处理技术进行验证。系统实际上是有机结合两种技术的CGQAS系统，包括JSP和C++，概念图智能处理系统包括问题理解系统/信息检索系统/解答系统等三大部分。在机械设备中人们需要详细的输入问题，然后统一归纳于不同问题，以便于能够获得正确答案。系统运行基本流程为：
（1）用户把问题输入到系统界面中，然后依据IR-Lab语言技术平台来预处理问题，自动切分语句，同时也能够分析句法和标注词性。
（2）依据句法关系、知网Howent以及概念图关系的规则来修正句法结果。
（3）对用户问题中的概念关系以及概念进行提取。
（4）利用概念图方式来构建概念关系，并且在概念图库中合理存储数据信息。
（5）对上述步骤中的概念进行保存，并且及时提交到搜索引擎，对网页进行合理下载，最后在概念图库中存入概念关系和概念图。
（6）实际操作中匹配资源概念以及查询概念图，然后通过查询结果来排序处理资源文档，最后为用户提交查询的结果。
概念图智能答疑系统一般主要包括F-measure、召回率（Reeall）、准确度（precision）三个评价结果的指标。基本计算公式为，准确度等于系统回答正确的问题数和系统可以回答问题数的比值，召回率实际上就是系统可以回答问题数比上总问题数。也就是Fβ=（β2+1）×P×R/（R×P×β2），一般情况β2为1，召回率和准确度的平均调和数就是F-measure，F-measure=R×P×2/（P+R），基于此实际分析过程中合理选择480个语句，并且对其进行八种分类，对实验结果进行仔细分析，可以发现概念图智能化信息处理系统能够及时回答地点、人物等相关问题，并且这些问题存在固定答案，因此具备比较高的正确率，但是系统在回答其他方面问题的时候就会出现极大差距，此时需要相关管理人员不断创新信息处理技术，以便于能够保障能够及时改进以往技术的不足和缺陷，进一步提高概念图智能化信息处理技术的有效性和可行性。
3 结束语
综上，随着信息时代的到来，信息处理技术中已经广泛应用计算机技术。未来发展过程中智能化信息处理技术是必然趋势，利用计算机来对信息实施智能化处理是应用范围较广泛的一种技术。
参考文献
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[3]张晓孪.基于语义的智能信息处理技术的研究[J].微型电脑应用，2014，30（11）：55-57.
[4]常春梅，崔琳.基于语义扩展的图书智能查询系统研究[J].电脑编程技巧与维护，2014（24）：108-109.
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信息分析的概念篇10
《物理课程标准》指出：“应当重视将信息技术应用到物理教学中。”在物理教学中，教师通过运用信息技术手段和方法把容易混淆或是难以理解的物理概念加以展示，使静态的知识生动化，促使学生动手、动脑，不断揭示概念所反映的客观世界的多种矛盾，分清主次、搞清楚各种矛盾的相互依存关系及发展方向，让学生既获得了知识、又掌握了方法，培养能力，从而真正实现物理概念教学的目的。
一、呈现物理情景，引入概念
建构主义认为：“学生的知识不是通过教师传授获得的，而是学生在一定的情境中，借助教师和同学的帮助，利用必要的学习资源，通过一定建构的方式获得的。”因此，在物理概念引入教学中，运用信息技术呈现物理情景，能使学生在视觉、听觉等多种感官上全方位地受到刺激，从而有效激发学生的好奇心，点燃学生的思维火花。
如，“动能”教学时，我把龙卷风、海啸、水库放水等动态视频组合在一起加以呈现，学生看到大树拔起、车辆掀翻、堤坝冲毁、房屋倒塌的画面后非常震感，也提了许多问题：“龙卷风怎么形成的?力量怎么样厉害?” “水狂泻下怎么会如此厉害?这是什么能量?”……这样以信息技术呈现物理现象，无论是视觉效果还是听觉效果，都能给学生深刻的印象，让学生对自然界物体具有的某种“能力”获得一种强烈的感受和直观的认识，从而为建立“动能”的概念打下基础。
因此，在物理概念教学中初中物理，创设与形成物理概念有关的生动的、新颖的情境，使学生感知大量的感性材料，对物理现象有一个明晰的印象，有利于学生形成正确的物理概念，加深理解物理规律。
二、揭示本质属性，理解概念
物理概念的建立过程是在物理环境中学生通过观察、实验获取必要的感性知识，并与自己认知结构中原有的概念相联系的基础上，通过同化或顺应不断加深认识和理解概念的。因此，在教学中运用信息技术为学生提供充分的感性认识的基础上，引导学生进行分析、综合、抽象，摒弃现象和过程中那些表面的、偶然的、次要的等非本质的东西，以揭示现象和过程的本质属性。
如，“重力”教学时，我先播放铅球和跳高比赛的视频录像，然后提出问题：奋力投出的铅球和跃过横杆的运动员最终会处于怎样的状态？这样的竞技项目挑战的是人类的什么极限？问题的提出，激起了学生浓厚的兴趣。待学生回答之后，再播放神舟七号航天飞船成功升上太空和宇航员在飞船舱内的生活和工作情景的视频，再一次提出问题让学生思考：在远离地球的太空中，宇航员可以用任意的姿势“漂浮”在船舱中，这又是什么原因呢?
这样，借助信息技术展示现实生活中的重力现象，丰富了学生的感知，激发了学生积极思维，在鲜明对比的情境中，抽象概括出重力概念的本质属性，使学生深刻认识到:重力是由于地球的吸引而产生的。
三、突破教学难点，深化概念
将物理学科教学与信息技术整合，利用信息技术辅助教学无疑为课程目标的实现提供了近乎完美的渠道。信息技术独有的“模拟”作用，不仅能真实生动地再现各种难以理解的、抽象的物理知识，激励学生参与教学过程，而且可以有效突破物理教学中的重点和难点问题，深化概念规律的理解。
如，“电流”一节，难点是学生无法观察到电流的形成与方向，因此，电流的概念理解起来比较困难。在教学时，我利用Flash软件进行仿真“模拟”，把电池组、小灯泡、开关、导线连成实物电路。然后闭合开关，电流(用红色线条表示)从电源正极(用“+”表示)流出，通过小灯泡时，灯泡发光，最后回到负极(用 “一”表示)，形象、直观一目了然。师生通过对这一直观模拟实验的观察、分析、归纳和总结，很快就能够理解电流的形成、方向这一重点、难点，对“电流”的概念也就有了更深层次的理解。
因此，在物理教学中，教师应充分利用信息技术教学手段，根据教学内容精心设计，把抽象的、枯燥的物理知识原理转化为生动的、具体的图像，帮助学生在头脑中建立正确模型。从而有效突破教学难点，加深对物理概念的理解。
四、动态分析过程，活化概念
物理概念与规律的教学是物理教学的核心。物理现象、物理过程的相互联系及其发展趋势是靠物理规律建立的。在物理规律教学中拓展概念教学，运用信息技术的动态变化功能，进一步揭示和理解相关概念之间的相互关系，形象直观地“顿悟”概念的内涵。这有利于概念知识沿网状同化，从而达到活化概念的目的。
如，有关滑动变阻器的滑片移动时初中物理，电流表、电压表示数变化情况的判断以及变化范围的计算问题，一直是历年中考物理试题和各种物理竞赛中的热点。而学生普遍感到此类题难度大，得分率也较低。
如右图所示的电路中，滑动变阻器R2的滑片P向右移动。请分析电流表和电压表的变化情况。教师在引导学生分析时，可充分利用信息技术的动态变化功能，制成课件进行以下动态分析：把电压表和电流表等效替换，电压表等效于开路，电流表等效于一条导线。由此不难看出，电路中的电流只有一条道路，即串联电路，电压表测量的事滑动变阻器的电压。
这样，运用信息技术对电路进行动态分析，既让学生充分理解了电路的规律，也加深学生对电学部分相关概念的具体认识，深化和活化了物理概念，收到良好的教学效果。
五、加强练习反馈，巩固概念
课堂练习的检测与反馈是打造高效课堂的重要环节。通过反馈练习可以使学生深化概念，提高学习效率，加强对所学概念的理解和巩固。利用现代信息技术贮量大、速度快的特点，对学生进行有针对性的训练和检测，为学生创造了一种悦目、悦耳、悦心的效果，高效率地提高理解概念的程度。
如，九年级“惯性”一节复习检测中，我用多媒体播放飞机正确投掷救灾物质的动画视频，同时提出问题：飞机投掷救灾物质为什么要提前投掷?让学生用本堂课所学知识来回答。这样就把学生思维引向深入，不仅培养了学生分析问题和解决问题的能力，而且通过练习深化了对“惯性”概念的理解。
因此，利用多媒体信息技术图文并茂、生动直观的特点巧设练习，不仅突出了联系的针对性、有效性，而且还能极大地激发学生学习的积极性、主动性和创造性，为培养学生的创新精神和实践能力开辟了广阔途径。
【参考文献】
[1]物理课程标准(实验稿).[M].北京师范大学出版社，2001.7
[2]李韶峰.信息技术与物理概念、物理规律整合的探讨.技术物理教学，2011.1
信息分析的概念篇11
目前，小学数学教学中信息技术应用的水平较低。部分教师只是将信息技术当作教学内容的展示工具，难以将信息技术与课程进行有效的整合。因此，探讨信息技术与小学数学课程整合的教学原则与模式显得十分重要。
一、信息技术与小学数学课程整合的教学原则
1 以信息技术和课程整合为基础的原则
信息技术和小学数学课程整合是指在教学实践中将信息资源、信息技术与小学数学课程内容等进行有机的结合，以完成小学数学课程教学任务的教学方式。小学数学课程和信息技术的整合不是一蹴而就的，而是需要经过一些中间环节逐步地将信息技术当作数学教学的辅助认知工具，进而带动数学教学模式的革新。信息技术和小学数学课程整合的进程大致可以分成以下三个阶段。首先，以知识为中心的封闭式整合阶段。此时，信息技术充当教学演示与交流的工具。其次，以资源为中心的开放式整合阶段。在整合中，不能只将信息技术当作演示工具，还应当将其当作认知工具，加强整合的深度。
2 发挥小学数学教学特点的原则
数学是一门基础性、工具性学科，小学数学教学既要进行数学基本概念、知识的教学，又要进行数学思维方法、数学知识应用的教学，在数学教学中培养学生运用数学知识解决实际问题的能力。在整合中，必须充分发挥小学数学教学的特点。新的课程标准指出小学数学教学应当引导学生掌握适应社会生活与进一步发展所需要的数学知识、数学思维方法以及相关的应用技能。小学数学教学应当是基于做的教学，在教授抽象的概念之前，引导学生动手操作数学模型，培养学生数学意识，提高学生的动手能力；小学数学教学应当是基于思维的教学，教师应当关注核心概念、思维方法以及能力教学；小学数学教学应当是基于事实的教学，培养学生发现、解决实际数学问题的能力。
3 教学效果最优化的原则
教学模式的基石是教学实践，教学模式只有应用到教学实践中才能够发挥其价值，只有不断地经过教学实践的检验才能够完善。信息技术和小学数学课程整合应当遵循教学效果最优化的原则，将适用于教学实践的教学模式应用到教学活动当中，提高小学数学教学的效率。
二、信息技术与小学数学课程整合的教学模式
1 获得式模式
小学数学教学的获得式教学模式适用于概念归纳，引导学生了解概念的含义，形成正确的概念，提高学生概括分析的思维能力。该教学模式主要包括七个步骤：“(1)明确教学目的，运用信息技术导入恰当情境。通过计算机导人图、文、声等，创设情境，从而激发学生的兴趣，提高教学效率。创设的情境应当和教授的概念有着密切的联系，应当接近学生的生活；(2)运用多媒体设备呈现概念例子，引导学生分类归纳；(3)概念假设提出。当学生罗列出例子的所有属性后，引导学生为例子命名；(4)再次呈现概念例子，引导学生检验假设；(5)概括总结，概念形成。学生提取概念包含的本质属性后，概括概念，规范性表述概念；(6)概念应用，巩固理解；(7)反思形成概念的过程，提高学生概括、归纳的思维能力。获得式教学模式的教学对信息技术的要求较低，只需要一台计算机和屏幕投影设备就能够满足实际的教学。在教学前，教师应当进行充分的准备，将教学中需要用到的例子、材料等准备好。
2 探究式模式
探究式教学模式引导学生运用概念与规律解决数学问题，加深学生对概念与规律的理解，进而培养学生概念与规律的应用能力与解决实际问题的能力。小学数学探究式教学模式主要包括六个阶段：(1)确定问题，运用信息技术导入情境。教师明确教学中需要解决的问题后，运用多媒体设备创设相关的问题情境，从而激发学生探索问题、发现问题、解决问题的兴趣；(2)问题分析，确定解决问题需要用到的概念、规律；教师引导学生分析问题，对问题中的条件与要求的结果进行提取，从而确定应用的概念或规律；(3)开展小组讨论，引导学生提出假设。教师将学生划分成不同的小组，让学生在小组中讨论、猜想解决问题的方法，引导学生提出假设；(4)方案共享，并进行评价筛选。小组讨论结束后，将学生提出的方案进行汇总，并展示给所有的同学，引导学生评价筛选最优的方案；(5)采用计算、证明来验证假设是否成立；(6)汇报总结，并引导学生进行反思。在该阶段教师可以运用多媒体设备演示解决问题的方案和解决问题的过程，在问题解决的过程中，要求学生反思所用到的数学概念与规律，探索式教学模式计算公式或应用教学，例如解方程问题、相遇问题等。该模式需要用到的信息技术设备包括多媒体投影设备、计算机、网络等。如果没有网络教学条件，也可以引导学生进行口头交流讨论。
信息分析的概念篇12
一、引言
2008年10月16日，IASB与FASB两大全球最具有影响力的准则制定机构联合了《财务报表列报的初步观点（讨论稿）》（以下简称“讨论稿”），并于2010年9月了建议准则的员工草案，对财务报表列报作了重大修改。FASB于2010年9月了第8号概念公告，同年IASB也紧随其后了2010年财务报告概念框架并取代“1989年财务报表编报框架”。根据这两个准则制定机构的联合概念框架研究成果，再仔细推敲财务报表列报的讨论稿，发现这两者之间存在着严密的逻辑关系，财务报表列报的讨论稿与联合概念框架所确立的目标完全一致，而联合概念框架的进展又为进一步的财务报表列报变革奠定了坚实的理论基础。因此为应对即将到来的财务报表列报的变革，深入研究FASB/IASB联合概念框架以及财务报表列报的讨论稿之间的内在联系具有重要的现实意义。
二、IASB/FASB联合概念框架及其最新成果概要
为了更好地借鉴美国制定会计准则的丰富经验，制定出一套高质量的全球会计准则，IASB于2004年开始与FASB进行相关准则趋同项目的合作，并且把财务报告的概念框架（CF）作为首要的联合项目。双方委员会都一直认为，制定一个连贯的、协调的、内在一致的概念框架体系能够用于评估现有准则和指导新准则的制定。概念框架的根本目的就是为实现财务报告的宗旨并为财务报告的报告主体、信息质量特征、报表要素、确认、计量、列报及披露提供基本的概念与原则。按照原有的计划，两个委员会将该联合概念框架项目分八个阶段推进，具体包括：1.目标和质量特征；2.要素、确认和计量属性；3.初始和后续计量；4.报告主体；5.列报和披露，包括财务报告边界；6.框架目的和在GAAP中的层次；7.对非营利部门的适用性；
8.其他问题。经过这些年双方委员会的共同努力，IASB/FASB联合项目取得了阶段性的成果，继2008年5月的征求意见稿（ED）“概念框架：财务报告目标与财务报告信息决策有用性的质量特征与约束条件”之后，FASB于2010年9月了第8号概念公告，而IASB也于同年了财务报告概念框架（Conceptual Framework for Financial Reporting 2010），用于取代原先的“1989年财务报表编报框架”。从本质上看，无论是FASB的第8号概念公告，还是IASB新的概念框架，两者都是来自于联合项目的成果，它们内容都是趋于“一致的”。葛家澍（2010）教授在评述美国第8号概念公告时指出，这份概念公告是高质量概念框架的一部分（因为目前仅包括目标和质量特征两个部分），是财务报告概念框架的新篇章。
FASB第8号概念公告第1章明确了通用财务报告的目标，总的来说就是向现在和潜在的投资人、贷款人和其他债权人等主要的信息使用者提供有助于他们决策有用的信息，突出强调了决策有用性的目标。通用财务报告能向主要的信息使用者提供主体的经济资源与其要求权（由财务状况表及报表附注提供信息），以及由于交易和其他事项引起的经济资源与要求权变动的财务信息。其中，经济资源与其要求权的变动又可以区分为两种变动：一是财务业绩引起的变动；二是来自其他事项和交易引起的变动。而来自经营业绩的变动信息又分为反映权责发生制会计的信息（由综合收益表等提供信息）和过去现金流量变动的信息。所有提供的这些变动信息都是围绕一根主线：即如何预测主体预期现金流量的金额、时间安排与不确定性以及怎样评估主体产生未来现金净流量的能力（葛家澍，2011）。这与概念框架确立的决策有用性的目标是相一致的，因为在这一目标下更加关注有关现金流量的金额、时间和不确定性等信息，能够相关并且如实地反映主体产生未来现金净流量的能力，从而更好地达到决策有用的目标。
通过对联合概念框架项目成果――FASB第8号概念公告的解读，可以了解到，IASB/FASB已经明确指出，通用财务报告并不试图表示一个主体的“价值”（value），但是它能够提供信息以帮助现在和潜在的投资人、贷款人和其他债权人估计报告主体的价值。也就是说，由于财务报告本身固有的局限性，财务报告做不到也不企图做到反映主体的当前“价值”，只是为相关的信息使用者提供对他们决策有用的信息。而一直以来，无论是FASB还是IASB对于决策有用性的目标描述一直都是处于比较抽象、模糊的层面，对实务的操作缺乏明确、具体的指引，容易让会计实务人员产生这样的困惑：到底财务报告提供的信息怎样才能体现决策有用性的目标？FASB第8号概念公告将决策有用的目标具体化了，表现为“具体落实在该公告详细分析的财务报告所能提供的、直接或间接与评估主体未来现金流量前景密切关联的各种信息之上”（葛家澍，2011）。也就是联合概念框架下的财务报告的目标――决策有用性，主要是通过提供使用者普遍关注的信息，以预测主体未来现金净流量的金额、时间安排和不确定性，以及评估主体产生未来现金净流量的能力，从而达到决策有用性这一目标。IASB/FASB明确了这一具体目标，对于接下来的联合项目研究可以说是做好了铺垫，具有深远的意义。因为在IASB/FASB均以“会计是一个经济信息系统”为论点的支撑下，目标是非常重要的，它能够指引系统运行的方向。
三、财务报表列报变革与决策有用性的体现
2008年10月16日，IASB与FASB联合了《财务报表列报的初步意见（讨论稿）》，该讨论稿是关于财务报表列报联合研究项目第二阶段的研究成果，对财务报表列报提出了大刀阔斧的改革方案。这次的改革主要通过改变财务报表列报的形式和内容来达到刻画主体具有内在一致的财务图景，并通过分解信息有助于预测主体的未来现金流量，同时帮助报表使用者评估主体的流动性和财务弹性等目标。该讨论稿建议了一个财务报表的新分类模式（2010年9月的建议准则的员工草案，将权益部分放入筹资活动）如表1所示。
再次深究这一讨论稿会发现，财务报表列报的变革与联合概念框架所强调的决策有用性的目标完全一致，主要体现在以下几个方面。
（一）财务报表列报的目标和原则全面贯彻了决策有用性的目标
IASB/FASB在关于财务报表信息列报模式的初步意见中提出了列报模型的三个基本目标，第一个目标是使整套财务报表之间具有高度综合性、系统性和内在一致性。第一个目标引出了第二个目标与第三个目标，即预测主体的未来现金流量和评估主体的流动性和财务弹性。其目的在于使主体的财务报表更加有用，要求主体提供更详细的信息，这些信息的组织方式能够清晰描绘出一个主体内在一致的财务图景，从而提高主体财务报表对于会计信息使用者的有用性，最终为提高报表使用者作为资本提供者的决策能力服务。首先，财务状况表、综合收益表和现金流量表三大主表的基本结构趋于一致，要求将主体分为经营活动、投资活动、筹资活动等，便于信息使用者结合三大报表来合理计算关键指标，如主体负债比率、经营活动及投资活动产生的经营成果、现金流量等，从而全面、合理地分析主体的财务状况，获利能力、现金流量状况。其次，主体一方面将价值创造方式（业务活动）与筹资活动分开列报；另一方面又将终止经营信息与持续性业务活动信息分开列报，有利于报表使用者较准确地判断主体未来的现金流量。由此可见，新的财务报表列报的目标和原则就是通过提供信息有助于使用者预测主体未来现金净流量的金额、时间安排和不确定性，以及评估主体产生未来现金净流量的能力，从而达到决策有用性这一目标。这与联合概念框架共同确立的目标要求是相吻合的，并且能够很好地贯彻决策有用性的目标。
（二）讨论稿将业务活动从筹资活动中分离将能提供对决策有用的信息
从财务管理角度来说，主体是通过业务活动（经营活动与投资活动）来给股东创造价值的，而筹资活动是为业务活动筹集资金，其本身并不创造价值，因此，报表使用者判断一个企业的前景如何，主要是通过经营活动与投资活动来分析企业的价值创造能力。另外，由于商业信用导致的债务从债务融资活动中分离出来归入经营负债，筹资活动的负债多是从银行等债权人处融资所得，因此将业务活动从筹资活动中分离出来，将有利于信息使用者正确、合理地分析企业的偿债能力，从而进行合理的决策。
（三）讨论稿要求主体将终止经营单独作为一个部分能够更好地提供决策有用的信息
因为财务报表的使用者通常使用主体经营活动的业绩信息来评估主体未来净现金流量的金额、时间和不确定性。要求主体将终止经营信息单独作为一个部分列示，这虽然仅是一个小小的举动，但是却能为报表使用者预测未来现金净流量提供更好的基础，于细微之处体现概念框架决策有用观的目标要求。
（四）讨论稿要求主体在财务状况表的业务部分和筹资部分分别列报资产和负债，该列报变化伴随着综合收益表和现金流量表对业务活动和筹资活动的划分，能更好地提供与主体现金流量有关的信息，以服务于使用者的决策
笔者认为委员会这样的划分颇具创新，突出强调主体现金流量方面的信息及其预测未来现金净流量的金额、时间和不确定性的能力。细究其文，讨论稿建议财务报表采用该种分类方式是基于这样的认识：财务报表的使用者（包括管理层）一般独立于资本结构来分析主体的业绩。将资产和负债按照业务活动和筹资活动进行归集将引起财务状况表形式的大变动，财务状况表不再按照要素分类（资产、负债及所有者权益），而是按照其功能分类。按照营业活动和筹资活动来分别列报资产和负债，可以清楚地了解管理层用于业务活动和筹资活动的净资产。这种变动以及由此引起的综合收益表和现金流量表对于营业活动和筹资活动的划分，更方便使用者计算各项活动的重要财务比率。比如，通过将经营资产净额与经营活动产生的收益进行比较能够更客观地分析企业的获利能力；通过将经营活动流动资产与经营活动流动负债比较分析经营活动本身所面临的短期财务风险，同理还可以通过分析经营活动、投资活动中所面临的长期财务风险，从而使报表使用者更全面地了解企业的财务风险；还可分别将经营活动、投资活动、筹资活动的会计利润与之相对应的现金流量相比较，从而有助于分析其产生现金流量的能力等等。所有这些信息都围绕一根主线，即如何更好地提供与主体现金流量有关的信息，从而有助于报表使用者预测主体未来产生现金流量的金额、时间和不确定性以及评估其产生未来现金净流量的能力，以服务于使用者的决策。
（五）讨论稿建议将基于不同计量基础的相似资产和负债在财务状况表的不同行次进行列报
相比允许同一报表项目包含基于不同计量基础资产和负债的列报方式，这种分解方式能提供对决策更有用的信息。笔者认为计量基础不同的相似资产和负债所面临的风险不同，带给主体报表的影响也不一样。按历史成本计量的资产是根据账面价值与可变现净值、可收回金额相比较，以较低者列报于报表中；按公允价值计量的资产、负债要按照公允价值来调整资产、负债的账面价值，以期末公允价值进行列报。显然，前者在会计处理上更加谨慎，给报表造成的“冲击”会更小一些，而后者面临的风险敞口更大，给主体报表造成的“冲击”更大、更加不确定。传统财务报表中同一报表项目包含基于不同计量基础资产和负债的列报方式大大降低了报表的使用价值，一份资产负债表中，有些资产用历史成本反映、有些资产则用公允价值反映，基本的数学规则告诉我们，把通过不同方法获取的数字相加，其结果是毫无意义的。因此，将基于不同计量基础的相似资产和负债在财务状况表的不同行次进行列报，能够提高报表使用者预测主体的未来现金流量。
（六）讨论稿建议主体将综合收益表中各组和各类的收入、费用、利得、损失按照这些项目的功能、性质或者同时按照功能和性质作进一步分解，这种水平的分解能给作为资本提供方的报表使用者提供决策有用的信息
在传统财务报告中，要求主体在附注中披露收入、费用的明细，以提高财务信息的有用性，如今讨论稿中将此部分内容纳入财务报表当中，笔者认为其用意如下：其一，传统财务报告体系中，虽然财务报表是财务报告体系的主体部分，但是其格式固定、内容也有限，大量信息是高度概括的，使用者要真正看懂其经济内涵，离不开附注，然而，主体财务报表附注中的内容越来越多，其中固然有许多重要的信息，但是并不是每位投资者都会付出太大的成本去搜索这些信息，从而使自己的投资决策带有不同程度的盲目性。将投资者普遍需要的信息纳入主表，一方面引起了投资者重视；另一方面减少了投资者分析主体获利能力、财务状况及现金流量的成本。其二，按功能分类后，主体按收入和费用的性质对项目作进一步分解，这样一方面可以让信息使用者方便地分析主体成本结构，并能与往年可比数据比较分析评价成本管理的水平以及尚存在的问题；另一方面可以让信息使用者极其方便地分析企业主营业务，并根据上年的可比数据分析主体主营业务发展的状况，从而可以较好地预测未来可持续的现金流量。
（七）讨论稿建议在现金流量表中用直接法列报现金流量能提供决策有用的信息
笔者认为直接法列报现金流量与财务报表目标更加一致，同时也能够提高财务信息的决策有用性，表现在：第一，用直接法列报主体经营现金收入与支出和全面收益的目标是一致的，这有助于报表使用者将经营资产、经营负债信息和经营现金收入、支出相联系。第二，关于经营现金收入、支出的信息有助于使用者达到分类的目标，并且这些信息将为使用者评价主体未来现金流量的金额、时间和不确定性提供极大的帮助。第三，有关经营现金收入与支出的信息有助于评估主体为进行经营、再投资、偿还债务、对股东分配利润等活动能从经营活动中创造充足现金流量的能力。因此，用直接法列报经营现金流量能够提供与评估主体流动性与财务弹性有关的信息。
另外，讨论稿建议列报模式的附注中包括一张将现金流量调节为综合收益的明细表，该调节表将收入分解为现金，除重新计量外的应计数以及重新计量项目（例如，公允价值变动）产生的收入。由此可见，讨论稿中建议采用的调节方法不同于目前现金流量表中所使用的间接法，因为前者是现金流量调节为综合收益，而后者是净利润调节为经营活动产生的净现金流量。讨论稿建议将现金流量调节为综合收益，有助于报表使用者单独分析这些构成项目，因为这些项目在帮助报表使用者预测未来现金流量和评估盈利质量时体现的能力不同。
四、联合概念框架及财务报表列报变革对我国的启示
纵观财务报表列报（讨论稿）的创新变革，无不体现与联合概念框架的决策有用性目标的高度一致。虽然关于财务报表列报的改革仍处于讨论稿阶段，但2011年7月IASB在国际会计准则理事会议程咨询中再次强调指出：“IASB一直在制定可以应用于财务报表编制的原则，以确保适当地列报分布式信息，以及报表中的信息内在一致地反映主体的活动”。可见IASB对财务报表列报改革的决心及改革的方向仍然是“报表中的信息内在一致地反映主体的活动”。在当前会计准则国际趋同的背景下，一方面我们应该积极参与国际会计准则的制定和变革，争取更多的话语权，以维护广大发展中国家的利益及自身利益；另一方面，更需要加强会计基础理论的研究工作。
首先，我国应该借鉴FASB/IASB，以及英国、加拿大等组织和国家构建财务报告概念框架的成功经验，积极构建适合我国的财务报告概念框架。我国目前尚无完整的财务报告概念框架，仅仅有类似概念框架的企业会计基本准则。但财务报告概念框架与我国基本会计准则的定位是不同的。财务报告概念框架从本质上说，主要是为准则制定机构制定或评价会计准则提供指南和理论基础。IASC在1989年“编报财务报表的框架”中就明确指出：“本框架不是一项国际会计准则，因此不对任何特定的计量和披露问题确定标准。本框架的任何内容都不能取代任何具体的国际会计准则”。而我国基本会计准则却是准则体系的一部分，内容既不规范也不完整，没有形成一个逻辑一致的理论体系，且未能很好地协调和统驭具体会计准则的实施。当前会计准则国际趋同的前提是财务报告概念框架的趋同，财政部于2010年4月的《中国企业会计准则与国际财务报告准则持续趋同路线图》已经表明了中国会计准则国际趋同的态度。因此我国应当重视在国际趋同中我国财务报告概念框架的建设，只有这样才能为我国今后制定或修订包括财务报表列报在内的具体会计准则提供指南和理论依据。
其次，在FASB/IASB的联合概念框架（初步意见）中都明显地强调“决策有用性”这一目标。由于各国资本市场发展程度不一，财务报告的目标形成了“受托责任观”与“决策有用性”并存的局面（葛家澍，2007）。虽然我国在基本准则（2006）中将“受托责任观”与“决策有用性”同时列为财务报告的目标，但考虑到当前我国资本市场的具体情况，我国将受托责任排在第一位的，决策有用性排在第二位的。IASB与FASB认为，虽然不同类型的主体由于成本限制等其他原因可以对他们作出不同要求的财务报告，但其财务报告目标应当是一致的，即为使用者提供决策有用的财务信息。IASB与FASB坚持认为“决策有用性”是财务报告的唯一目标，并且认为这一目标已经涵盖了“受托责任”的要求。如果在理论上我国及其他发展中国家不能提出需要不同财务报告目标考虑的充分理由，在当前国际趋同的背景下，我国可能要重新审视财务报告目标的定位，因为只有明确了财务报告的目标定位，才能理解财务报表列报变革所产生的影响及其所要达到的目标，进一步明确将来在财务报表列报变革中的方向。
最后，无论是FASB/IASB的联合概念框架，还是关于财务报表列报的讨论稿，两者都强调了如何更好地为信息使用者提供现金流量方面的信息，即如何预测主体未来现金净流量的金额、时间安排与不确定性以及怎样评估主体产生未来现金净流量的能力，以便更好地实现决策有用性的目标。而当前我国的报表使用者普遍关注的是有关盈利性指标方面的信息（即更加注重利润表的信息），对于现金流量表并没有引起足够的重视和充分的利用。这一方面与我国一直以来所强调的业绩考评指标和受托责任的财务报告目标有关；另一方面这也与我国不太重视现金流量理论的相关研究有关。未来国际财务报告的目标将会更多地转向决策有用性，更加注重现金流量方面的相关信息。因此，我们一方面应当重视现金流量理论的研究；另一方面不断完善相关业绩考评的指标，引导信息使用者在决策的时候关注现金流量的信息，从而提高信息使用者决策的质量和效率。
结束语
财务报表列报的创新变革，体现和贯彻了联合概念框架的思想精髓――决策有用性的目标。而IASB在2011年国际会计准则理事会议程咨询中再次强调指出的“IASB一直在制定可以应用于财务报表编制的原则，以确保适当地列报分布式信息，以及报表中的信息内在一致地反映主体的活动”这一内容，进一步说明了IASB对未来财务报表列报变革的决心及改革方向，而FASB/IASB联合概念框架取得的最新进展，为即将到来的财务报表列报的变革奠定了理论基础。
【主要参考文献】
