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然而多年教學(xué),每年總這樣,心中深感不安。于是今年想改變方式,最好是能讓學(xué)生自己感悟出來。那該采取怎樣的方式呢?
查閱了好多有關(guān)“百分?jǐn)?shù)意義”的教學(xué)設(shè)計,也聽了好多有關(guān)“百分?jǐn)?shù)意義”的公開課,但始終找不到感覺,原因是:他們對百分?jǐn)?shù)意義的教學(xué),都是通過讀生活中的百分?jǐn)?shù)來得出的。但是,當(dāng)我把自己定位于一名學(xué)生時,不論怎么讀,也品不出百分?jǐn)?shù)“是表示兩種量之間的關(guān)系”,比如“學(xué)校有60%的同學(xué)參加了興趣小組”,總覺得是把全校的學(xué)生人數(shù)當(dāng)成單位“1”,平均分成100份,其中的60份參加了興趣小組。更想不通“百分?jǐn)?shù)為什么不能帶單位名稱”。特別是人教版六年級上冊第79頁第3題中的第1小題(如圖1)要求涂17%時,更驗證了自己的猜想(它不就是把一個正方形平均分成100份,取其中的17份涂上顏色嗎)。其實在公開課的聽課中,我也感覺到了學(xué)生心中的那份困惑。
因此,我認(rèn)為只是憑教師提供些現(xiàn)成的材料讓學(xué)生看一看,讀一讀,就能感悟百分?jǐn)?shù)的意義是虛假的,而教師不斷地重復(fù),對學(xué)生不斷進行強化才是真的。
那百分?jǐn)?shù)的意義到底是怎么回事?究竟該通過怎樣的方式才能感悟到?我想了很多,也問了其他的教師,但他們都表示:“百分?jǐn)?shù)就是表示一個數(shù)是另一個數(shù)的百分之幾,讓學(xué)生讀一讀就行了?。 钡绾尾拍茏寣W(xué)生更好地感悟,未曾細(xì)想過。
其實百分?jǐn)?shù)的意義和倍的意義(一個數(shù)是另一個數(shù)的幾倍)如出一轍,但倍的意義幾乎不受干擾,而百分?jǐn)?shù)的意義卻要受到另一種分?jǐn)?shù)意義(把單位“1”平均分成若干份,取其中的幾份)的影響,因此幫助弄清楚這兩者的區(qū)別才是最重要的。
我決定從分?jǐn)?shù)的意義開始進行教學(xué),因而形成了一條不同與他人的教學(xué)思路,通過嘗試,效果非常不錯。
先出示一個分?jǐn)?shù),讓學(xué)生舉例說說的意思,學(xué)生說:“把一個蘋果平均分成兩份,取其中的一份,就是。”而類似于這樣的回答,易如反掌,再讓他們畫圖表示(如圖2),也不成問題。
接著又追問還可以怎樣來表述這個,于是出現(xiàn)了“蘋果是桔子的”等說法,也不成問題,并且能很形象地用圖表示(如圖3)。 然后再讓學(xué)生根據(jù)圖示對兩種表述方法進行比較辨析,也很輕松地就說出了兩者的區(qū)別。
最后再出示生活中的百分?jǐn)?shù)讓學(xué)生讀一讀,此時的學(xué)生一下子就明白了,原來百分?jǐn)?shù)的意義就如同第二種表述方法。這么一來,一切都很明了了,當(dāng)“把一個物體平均分成100份,取其中的17份時,只能用表示,≠17%”;而當(dāng)“一個量是另一個量的時,既可以用表示,也可以用17%表示,即=17%。當(dāng)回過頭再去看“學(xué)校有60%的同學(xué)參加了興趣小組”時,就能感悟到“把全校同學(xué)人數(shù)平均分成100份,其中60份的人數(shù)不一定就是參加興趣小組的”。
那分?jǐn)?shù)后面可以帶單位名稱(或不能帶單位名稱)又是怎么回事?記得在三年級教學(xué)分?jǐn)?shù)初步認(rèn)識的時候,有學(xué)生把一張紙平均分成2份,把其中的1份涂上了顏色,我把涂色部分拿了下來,說是這么大的一塊。課后交流時,聽課教師認(rèn)為我這么做很不妥,因為離開原來那張紙來談這個是,顯然是不行的,如果說涂色部分是整張紙的,那就可以了。我似乎明白了,但仍很疑惑,因為我們生活中不也是常單獨地拿著嗎?比如個蘋果,半碗飯等。
【關(guān)鍵詞】能耗數(shù)據(jù);異常數(shù)據(jù);一階差分法
1.引言
目前,建筑能耗監(jiān)測被普遍認(rèn)為是實現(xiàn)公共建筑節(jié)能量化考評的前提和基礎(chǔ),也是公共建筑節(jié)能的迫切要求。截至2013年底,全國范圍內(nèi)已實現(xiàn)對5 000余棟大型公共建筑進行實時能耗動態(tài)監(jiān)測,累計支持210所高等院校開展節(jié)約型校園建設(shè)試點。然而,通過實際工程調(diào)研結(jié)果表明,現(xiàn)有的建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)存在著嚴(yán)重的數(shù)據(jù)質(zhì)量問題。因此,進一步提高建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)的數(shù)據(jù)質(zhì)量,就成了現(xiàn)有建筑能耗監(jiān)測工作急需解決的技術(shù)問題。在監(jiān)測系統(tǒng)運行過程中,仍然會產(chǎn)生部分因現(xiàn)場電磁干擾、信號傳輸擾動或數(shù)據(jù)傳輸故障等引起的異常數(shù)據(jù),圖1是某建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)顯示的三相有功功率監(jiān)測界面,如圖1所示,用綠色方框選中的點為一個異常數(shù)據(jù)點。
圖1 能耗監(jiān)測系統(tǒng)中的異常值
2.異常能耗數(shù)據(jù)辨識
異常數(shù)據(jù)是指數(shù)據(jù)采樣過程中有明顯錯誤,偏大或者偏小的個別數(shù)據(jù),如圖2所示的A、B兩點。異常數(shù)據(jù)的出現(xiàn)會導(dǎo)致后期的數(shù)據(jù)處理過程中誤差增大,甚至無法計算,因此必須將其剔除。例如,對于具有非負(fù)遞增特性的能耗累積量而言,如果出現(xiàn)圖2中A點的情形,A點的數(shù)值減去上一個采樣時刻的數(shù)值將會出現(xiàn)負(fù)數(shù),A點后面的數(shù)值減去A點的數(shù)值也會產(chǎn)生一個錯誤的數(shù)據(jù)。同理,B點的數(shù)據(jù)也會造成相應(yīng)的影響。
圖2 數(shù)據(jù)中的異常點
對于非時變系統(tǒng)測量過程中產(chǎn)生的異常數(shù)據(jù),可以通過反復(fù)測量的方法降低異常數(shù)據(jù)出現(xiàn)的概率;對于時變系統(tǒng),首先是通過已采集到的數(shù)據(jù)變化趨勢對異常數(shù)據(jù)進行識別,然后補上一個合理的預(yù)測值。異常數(shù)據(jù)的識別需要根據(jù)儀表精度和測量過程而定,具體問題具體分析。較為常用的剔除異常數(shù)據(jù)的方法包括一階差分法,多項式逼近法和最小二乘法。建筑能耗監(jiān)測過程中的能耗數(shù)據(jù)多為一維統(tǒng)計數(shù)據(jù),變化趨勢相對比較簡單,本文采用一階差分法對異常數(shù)據(jù)進行識別和剔除。
圖3 相鄰點數(shù)據(jù)變化
圖4 一階差分法流程圖
3.一階差分法理論基礎(chǔ)
當(dāng)系統(tǒng)的采樣頻率滿足奈奎斯特采樣定理時,在相鄰兩個采樣時間點獲得的數(shù)據(jù)差值相差不大,如圖3所示。即:
(1)
由此可知,可以利用和的數(shù)值對當(dāng)前時刻的采樣值進行預(yù)估,即:
(2)
將(1)帶入(2)可得:
(3)
其中,是t時刻的采樣值,是t時刻的預(yù)測值,為t時刻前1個時刻對應(yīng)的采樣點數(shù)值,為t時刻前2個時刻對應(yīng)的采樣點數(shù)值。
判定準(zhǔn)則:設(shè)t時刻的采樣值為,預(yù)測值為,對于給定的一個誤差限,當(dāng)時,則判定該時刻采樣值是異常數(shù)據(jù),予以剔除,同時將預(yù)測值取代采樣值。
由異常數(shù)據(jù)判定準(zhǔn)則可知,一階差分法的關(guān)鍵是選擇合適的誤差限和預(yù)測的算法,式(3)給出了一階差分法的預(yù)測算法,而誤差限的大小則由系統(tǒng)的采樣頻率和被測物理量的變化特性共同決定。但在實際應(yīng)用過程中,有兩種情況需要注意。
圖5 異常點處理
(1)起始點的選取
存在一種極端的可能,即起始點恰恰就是受干擾產(chǎn)生的異常點。為避免這種情況的出現(xiàn),從一開始就必須選取能夠滿足一階差分預(yù)測關(guān)系的3個連續(xù)點,滿足公式(4):
(4)
這時選取的3個點,、、,才可以作為正確的起始點被引用。找到起始點之后,可以沿時間軸負(fù)方向()對以前的數(shù)據(jù)進行識別及修正,沿時間軸正方向()對實時數(shù)據(jù)進行識別及修正,分別如式(5)和式(6)所示。如果最初的3個點,、、就是滿足(4)關(guān)系的3個點,則直接選用和作為起點,對方向進行判別。
(5)
(6)
(2)連續(xù)異常點
當(dāng)系統(tǒng)連續(xù)檢測出若干個異常數(shù)據(jù)點,并用預(yù)測值進行替換之后,為避免造成數(shù)據(jù)偏離正確的趨勢,必須重新選擇新的起始點,即和的值。對于一階差分法而言,經(jīng)驗證明,在連續(xù)剔除并替換兩個異常數(shù)據(jù)點之后,應(yīng)選擇新的起始點作為和。但是,在實際測量過程中,有的時候會出現(xiàn)連續(xù)兩個以上的異常點。從而導(dǎo)致所選的初始值和發(fā)生畸變,進而產(chǎn)生錯誤的預(yù)測值。為此,當(dāng)連續(xù)代替兩個異常數(shù)據(jù)之后,對以后的點,均要用公式(7)進行再次判斷。
(7)
其中,K為常數(shù)項,取值是具體情況而定。如果滿足式(7)的關(guān)系,則保留該值,否則認(rèn)為該點是異常點,予以剔除,并用預(yù)測值替換。一旦找到滿足(7)的數(shù)據(jù)點,就自動選取新的起點,然后重復(fù)上述過程。如果一直找不到這個點,當(dāng)連續(xù)處理的點數(shù)已達到6個,也會自動的選擇新的起點,再次重復(fù)上述的過程。
4.算法實現(xiàn)及驗證
一階差分法的算法實現(xiàn)過程不是很復(fù)雜,如圖4所示。其中,采樣數(shù)據(jù)為x(N),數(shù)據(jù)個數(shù)為N,t為采樣數(shù)據(jù)的計數(shù)變量,數(shù)據(jù)類型為整型變量。為查找起始點,設(shè)變量t起始值為3,依據(jù)式(4)進行判斷從x(N)中找到合適的起始點。找到起始點之后,對后面的數(shù)據(jù)進行異常數(shù)據(jù)檢測和替換,直到采樣數(shù)據(jù)結(jié)束。對于起始點之前的數(shù)據(jù)可以依據(jù)算法進行反推,也可以舍棄。異常值檢測和替換的算法流程如圖5所示,其中IK為連續(xù)處理異常點的計數(shù)變量,數(shù)據(jù)類型為整形變量,為數(shù)據(jù)的上界,即數(shù)據(jù)的極值,該參數(shù)的選取應(yīng)根據(jù)不同的信息數(shù)據(jù)區(qū)別對待。可以利用設(shè)備的額定工作參數(shù)計算,一般取5倍的誤差限作為數(shù)據(jù)的上界。若測量值與預(yù)測值之差小于誤差限,則保留測量值;若差值大于,則判定為異常點,進而通過預(yù)測值代替測量值;若差值在于之間,則通過對IK計數(shù)大小進行判斷是否替換,以此防止數(shù)據(jù)變化趨勢的偏離。
圖6 含有異常值的風(fēng)機累計電量
圖6所示的是建筑能耗監(jiān)測系統(tǒng)中風(fēng)機的日累計電量監(jiān)測原始數(shù)據(jù),圖7所示的是通過一階差分法對原始數(shù)據(jù)中異常數(shù)據(jù)進行剔除和替換后的結(jié)果。從圖中可以看出,3個采集點因干擾讀數(shù)為零,偏離正常變化趨勢了正常的變化趨勢,通過一階差分法將異常值識別并剔除,處理后的數(shù)據(jù)反應(yīng)了該支路的真實的累計電量信息。
圖7 處理后的風(fēng)機累計電量
關(guān)鍵詞:自動站;異常數(shù)據(jù);處理方法
中圖分類號 P415.12 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-7731(2017)07-0156-03
Abstract:Aiming at meteorological station with new automatic station and original station,when the meteorological data is abnormal or shortage,the data processing methods were summarized in order to play a guiding role in the daily work of the station.
Key words:Automatic station;Abnormal data;Processing method
隨著地面氣象觀測自動化業(yè)務(wù)的不斷發(fā)展,新型自動站在山東省氣象臺站陸續(xù)安裝使用,與臺站已運行的老自動站實現(xiàn)雙軌運行,使觀測業(yè)務(wù)更趨向于全自動化。臨沂市觀測站于2015年12月1日正式運行DZZ4新型自動站和ISOS地面氣象綜合業(yè)務(wù)系統(tǒng)軟件,實現(xiàn)了以新型自動站(DZZ4型)為主,老自動站(CAWS600-B型)為備份的雙軌運行方式。自動觀測項目有氣溫、相對濕度、氣壓、風(fēng)向風(fēng)速、降水、0~360cm地溫、能見度等,氣溫、相對濕度、氣壓、風(fēng)向風(fēng)速、地溫等各觀測要素人工觀測儀器已按規(guī)定撤除,在新型站儀器故障或數(shù)據(jù)異常時,可以用備份站數(shù)據(jù)代替。
1 異常數(shù)據(jù)的判斷
日常觀測值班時,應(yīng)每1h查看自動站數(shù)據(jù),并與備份自動站觀測數(shù)據(jù)進行對比,當(dāng)發(fā)現(xiàn)某要素數(shù)據(jù)相差較大時,應(yīng)及時檢查數(shù)據(jù)是否有異常。也可以查看SMO軟件采集界面觀測要素的連續(xù)曲線圖,判斷分鐘數(shù)據(jù)是否正常。在采集界面各要素的顯示數(shù)據(jù)右邊,有曲線圖標(biāo),分別點擊就可以看到對應(yīng)數(shù)據(jù)的2h內(nèi)變化曲線,據(jù)此可以判斷數(shù)據(jù)變化是否正常連續(xù)。還可通過ASOM系統(tǒng)判斷異常數(shù)據(jù)。登陸綜合氣象觀測系統(tǒng)運行監(jiān)控平臺,點擊運行監(jiān)控-數(shù)據(jù)監(jiān)控-多站單要素曲線圖,選擇需要對比臺站的時間范圍、添加需要對比的臺站,再選擇對比的要素,點擊查詢即可彈出對比臺站所選要素的曲線圖,如果各臺站曲線圖變化一致,說明數(shù)據(jù)正常,如果本站曲線明顯偏高或偏低,或曲線有明顯的急升急降現(xiàn)象,則判斷為異常數(shù)據(jù)。
2 異常記錄處理原則[1]
(1)白天正點記錄異常時,3次定時觀測時次(指08:00、14:00、20:00)的記錄應(yīng)及時處理,其他正點時次的記錄應(yīng)在下一定時觀測前完成修改、上傳。夜間正點記錄異常時,應(yīng)在當(dāng)日10:00前完成修改上傳。若夜間異常數(shù)據(jù)影響到08:00、09:00記錄,應(yīng)在10:00前對08:00、09:00相應(yīng)記錄進行修改上傳。
(2)已實現(xiàn)自動觀測的氣溫、相對濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓、地溫記錄異常時,正點時次的記錄按照正點前10min內(nèi)(51-00分)接近正點的正常記錄、正點后10min內(nèi)(01~10分)接近正點的正常記錄、備份自動站記錄、內(nèi)插記錄的順序代替。其中風(fēng)向風(fēng)速異常時均不能內(nèi)插,瞬時風(fēng)向、風(fēng)速異常時按缺測處理。
(3)o自動記錄可代替時,僅在定時觀測時次正點后10min內(nèi),對氣溫、相對濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、氣壓、降水、能見度、地溫(草溫除外)進行人工補測,其他時次按缺測處理。若某要素人工觀測儀器已按規(guī)定撤除或超過正點后10min,則該要素不再人工補測。
(4)分鐘數(shù)據(jù)異常時均缺測處理,不內(nèi)插,不用備份自動站記錄代替。因分鐘數(shù)據(jù)異常造成加密數(shù)據(jù)文件錯誤時,加密數(shù)據(jù)文件不做訂正處理。
(5)連續(xù)2個或以上時次數(shù)據(jù)缺測時,不能內(nèi)插,仍按缺測處理。內(nèi)插可以跨日界。
(6)自動站每1h正點數(shù)據(jù)與分鐘數(shù)據(jù)不一致時,一般維持原記錄。若確認(rèn)正點數(shù)據(jù)有誤,可用該正點的分鐘數(shù)據(jù)代替,若確認(rèn)正點的分鐘數(shù)據(jù)有誤,可用正點值代替。
(7)4次平均值和24次平均值可以互相代替。
(8)自動站降水量、日照時值有缺測時,日總量按缺測處理。
(9)各異常記錄的處理情況應(yīng)在備注欄注明,并在MDOS系統(tǒng)平臺中填報。
3 具體要素異常的處理
3.1 氣溫和相對濕度 (1)氣溫缺測相對濕度正常時,水汽壓和露點溫度用前/后10min、備份站代替或內(nèi)插求得的代替后氣溫與自動站相對濕度進行反查求得。(2)自動站相對濕度缺測而氣溫正常,需用自動站氣溫與代替后的相對濕度進行反查求得水汽壓和露點溫度。(3)氣溫與濕度均缺測時,用前/后10min數(shù)據(jù)或備份站數(shù)據(jù)或內(nèi)插記錄的順序代替氣溫、相對濕度,并反查水汽壓、露點溫度,不能代替時,均按缺測處理。以上數(shù)據(jù)用前/后10min數(shù)據(jù)代替時,在正點觀測編報界面,點擊觀測時間下面的“代缺”,出現(xiàn)“正點前/后10min自動觀測數(shù)據(jù)”,如圖1,雙擊需要代替的氣溫或相對濕度分鐘數(shù)據(jù)欄,點替換即可。用備份站數(shù)據(jù)或內(nèi)插記錄代替時,在正點觀測編報界面,輸入備份站正點數(shù)據(jù)或內(nèi)插記錄即可,替換或修改后的數(shù)據(jù)欄顯示為黃色。需要反查水汽壓和露點溫度時,可利用地面觀測業(yè)務(wù)軟件(MOI)工具菜單中的“要素計算”,在干球溫度數(shù)據(jù)欄輸入溫度值,在濕球溫度數(shù)據(jù)欄輸入加U的濕度數(shù)據(jù),點擊計算按鈕,即可求得對應(yīng)的水汽壓和露點溫度。
3.2 風(fēng)向風(fēng)速 正點2min和10min風(fēng)向風(fēng)速缺測時分別用相應(yīng)的2min和10min數(shù)據(jù)代替,不能互相代。用正點前/后10min接近正點的數(shù)據(jù)代替,其前推的相應(yīng)時段內(nèi)必須有正確數(shù)據(jù)[2]。否則用備份站數(shù)據(jù)代替。如:某日09:00的2min風(fēng)速數(shù)據(jù)缺測,用08:57的2min數(shù)據(jù)代時,08:56和08:57都必須有正常分鐘數(shù)據(jù)。10min數(shù)據(jù)缺測,用08:57的10min數(shù)據(jù)代時,08:48―08:57必須有正常的分鐘數(shù)據(jù)。正點瞬時風(fēng)向風(fēng)速異常時按缺測處理,不能用備份站數(shù)據(jù)代替。所有風(fēng)數(shù)據(jù)缺測不能代替時,人工觀測儀器已撤除的臺站需目測2min風(fēng)向風(fēng)速,風(fēng)向按8個方位估計,其他風(fēng)數(shù)據(jù)按缺測處理。風(fēng)速記錄缺測但有風(fēng)向時,風(fēng)向也按缺測處理,有風(fēng)速無風(fēng)向時,則風(fēng)速照記,風(fēng)向記缺測。
3.3 氣壓 正點氣壓數(shù)據(jù)不正常時,用前/后10min數(shù)據(jù)代替,其操作方法與氣溫相同。用備份站記錄代替,2個氣壓傳感器感應(yīng)部分高度一致,可以直接輸入代替,2個氣壓傳感器感應(yīng)部分高度不一致,用高度差訂正公式將代替的本站氣壓訂正到現(xiàn)用自動站氣壓傳感器高度上來,輸入到氣壓數(shù)據(jù)欄,再以此計算海平面氣壓[3]。
3.4 降水量 夏季非結(jié)冰期使用翻斗雨量傳感器作為降水量采集儀器,稱重式雨量傳感器、備份自動站翻斗式雨量傳感器作為備份儀器。冬季結(jié)冰期使用稱重式雨量傳感器測量降水,翻斗雨量傳感器和備份站翻斗儀器停用。降水量記錄異常時,非結(jié)冰期,用稱重式雨量傳感器、備份自動站翻斗式雨量傳感器順序代替,結(jié)冰期則用人工觀測雨量筒記錄代替。定時觀測時次,在正點觀測編報界面,點擊“降水量替代”按鈕,出現(xiàn)小時降水量、翻斗降水量和稱重降水量數(shù)據(jù),如圖2,非結(jié)冰期小時降水量取自翻斗降水量,翻斗降水量數(shù)據(jù)異常時雙擊需要代替的稱重降水量數(shù)據(jù),點保存即可代替。用備份站降水量代替時,將備份站小時降水量數(shù)據(jù)輸入到定時降水欄即可。結(jié)冰期用人工定時觀測雨量數(shù)據(jù)代替時,在正點觀測編報界面,點擊小時降水量后面的“修改”按鈕,出現(xiàn)小時內(nèi)分鐘降水量界面,如圖3,將故障時段內(nèi)的小時、分鐘雨量刪除按缺測處理,然后在6h降水欄(08:00正點在12h降水欄)輸入人工定時觀測降水?dāng)?shù)據(jù)。出現(xiàn)微量降水時,正點觀測編報時次08:00在12h降水欄內(nèi)輸入00,14:00和20:00在6h降水欄輸00。
降水量記錄異常的其他情況:(1)無降水現(xiàn)象,因其他原因(昆蟲、風(fēng)、沙塵、樹葉、人工調(diào)試等)或自動站故障造成多余記錄時,在正點觀測編報界面,點擊小時降水量后面的“修改”按鈕(圖3),刪除該時段內(nèi)的分鐘和小時降水量,并在值班日記中說明。(2)降水現(xiàn)象停止后,仍有降水量,若能判斷為滯后(滯后時間不超過2h),可將該量累加到降水停止的那分鐘和小時時段內(nèi),否則將該量刪除。夜間(20:00―08:00)能夠判斷為滯后降水的,按前述處理;無法判斷的,按正常處理。(3)稱重式雨量傳感器在降水過程中,伴隨有沙塵、樹葉等雜物時,按正常降水記錄處理,液態(tài)降水溢出或固態(tài)降水堆至口沿以上,或降水過程中取水,則該時段降水按缺測處理。(4)稱重式雨量傳感器承水口內(nèi)沿堆有積雪或雨凇時,應(yīng)及時清理到收集容器內(nèi)。由此產(chǎn)生的異常稻藎若能判斷降水結(jié)束時間的,加入到降水結(jié)束的時次,該時次降水時段內(nèi)的分鐘數(shù)據(jù)按缺測處理;不能判斷降水結(jié)束時間的,加入到有降水量的最后一個時次,該時次內(nèi)分鐘數(shù)據(jù)按缺測處理。無降水時,沙塵、樹葉等雜物或偶然跳變造成的降水?dāng)?shù)據(jù)應(yīng)及時刪除。以上降水?dāng)?shù)據(jù)的處理均在圖3界面內(nèi)修改刪除即可。(5)若因某時段降水?dāng)?shù)據(jù)異常而影響“15時段年最大降水量”及相應(yīng)的開始時間挑選時,若相應(yīng)時段的備份自動站降水?dāng)?shù)據(jù)正常,需將備份自動站挑取的“降水量、出現(xiàn)次數(shù)和開始時間”替換到現(xiàn)用站的年報表中。
3.5 能見度 能見度缺測時,非定時觀測時次的正點數(shù)據(jù)中所有能見度數(shù)據(jù)均按缺測處理,定時觀測時次進行人工補測。人工觀測值存入Z文件CW段能見度和VV段10min平均能見度,其他VV段自動能見度數(shù)據(jù)按缺測處理,A文件中使用人工觀測值,須在備注欄說明。此種情況下,允許能見度記錄值與天氣現(xiàn)象之間的不匹配。具體操作為在正點觀測編報界面,人工觀測值(以0.1km為單位,第二位小數(shù)舍去)輸入到能見度欄,以m為單位輸入到10min能見度欄內(nèi),其他欄按缺測處理,輸“-”。能見度自動記錄缺測時不做內(nèi)插處理,不用正點前后10min接近正點的記錄代替。
4 結(jié)語
以上是針對新型自動站各要素采集數(shù)據(jù)異常時,對相應(yīng)的代替處理方法進行總結(jié)介紹,在定時和非定時時次數(shù)據(jù)缺測時,觀測員首先要清楚可以用哪些數(shù)據(jù)代替,其次是明確數(shù)據(jù)代替的優(yōu)先順序,最后是熟練掌握數(shù)據(jù)代替的軟件操作方法,以便在規(guī)定時間內(nèi)完成操作,及時準(zhǔn)確的上傳數(shù)據(jù)。
參考文獻
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關(guān)鍵詞: 動態(tài)數(shù)列分析 出院病人數(shù) 預(yù)測
中圖分類號:R473.2 文獻標(biāo)識碼:B 文章編號:1005-0515(2013)6-254-02
統(tǒng)計預(yù)測是現(xiàn)代醫(yī)院管理活動中的一種科學(xué)手段和方法,在醫(yī)院管理和決策中的地位越顯突出[1]。出院人數(shù)是反映醫(yī)院經(jīng)營的重要指標(biāo)之一。因此掌握出院病人數(shù)發(fā)展動態(tài)趨勢及預(yù)測很有必要。隨著社區(qū)醫(yī)院出院病人數(shù)的逐年上升,為更好地滿足病人的醫(yī)療需求,現(xiàn)對我院2001年至2012年出院病人數(shù)發(fā)展動態(tài)進行統(tǒng)計分析。
1 資料來源與方法
1.1資料來源 2001年-2012年度出院病人登記簿、病案報表。
1.2 統(tǒng)計方法 采用動態(tài)數(shù)列分析法,以定基比和環(huán)比兩種指標(biāo),對我中心2001年-2012年出院病人數(shù)發(fā)展動態(tài)進行統(tǒng)計分析并預(yù)測。
2 結(jié)果
我院出院病人數(shù)發(fā)展動態(tài) 表1。
3 討論
3.1由表1可見:我社區(qū)服務(wù)中心2001年出院731人次,至2012年已達到2131人次,相當(dāng)于原有數(shù)的291.5%,12年間共增加了1400人次,增長了191.5%,此期間的平均發(fā)展速度為110.2% ,平均增長速度為10.2% 。2001年至2002年增加了240人次,增長速度32.8%。2003年-2005年間每年遞減,遞減速度1.3%-2.9%,且遞減速度逐年下降;2006年-2010年間每年遞增5-460人次,遞增速度0.3%-50.5%,且遞增速度逐年下降;2011年-2012年間每年遞增,遞增速度4.1%-5.7%,且遞增速度逐年上升,是因為,采取了一下舉措1、我院是一所既是綜合醫(yī)院又是社區(qū)服務(wù)中心的雙重性質(zhì)的的機構(gòu),我社區(qū)服務(wù)中心對我片區(qū)居民健康狀況進行了調(diào)查并建立了健康檔案,同時宣傳常見病防治知識,定期入戶隨訪,免費監(jiān)測血壓、血糖,電話隨訪慢性病患者及出院患者,督促、提醒其門診隨訪及及時服藥等人性化服務(wù),2、我院婦產(chǎn)科引進優(yōu)秀專業(yè)人才、新設(shè)備、新技術(shù)后技術(shù)力量逐漸強大并開展了婦女病普查,下礦、下鄉(xiāng)宣教,以入戶、電話等方式隨訪出院病人,針對婦女各生理階段舉辦了講座,搞好了群眾關(guān)系。3、充分利用新型農(nóng)村合作醫(yī)療定點單位、城鎮(zhèn)居民醫(yī)療保險首診醫(yī)療單位等優(yōu)勢,逐步推行適合我院實際的單病種管理等吸引了周圍更多的病人。因此住院患者逐年上升。我服務(wù)中心起步早、發(fā)展較快,病人較多尤其是老年病人,但病房規(guī)模較小所以建議加大相關(guān)投資,要擴建服務(wù)中心,應(yīng)有針對性地開展老年人的疾病預(yù)防控制和治療,進一步加強老年衛(wèi)生服務(wù),有效滿足老年人的醫(yī)療保健需求,提高老年人生活質(zhì)量,實現(xiàn)健康健康老齡化有著積極意義。滿足我片區(qū)病人住院需求[2]。
3.2根據(jù)我院2001-2012年平均發(fā)展速度,到2013年末,出院人數(shù)估計 2584人次。通過對出院病人人次的預(yù)測及分析,可對臨床科室的設(shè)置、醫(yī)護人員上崗、病人分流、病案管理配置、科學(xué)地醫(yī)院管理提供可靠的依據(jù)[3]。
動態(tài)數(shù)列的分析不僅可總結(jié)過去,而且可進行預(yù)測。醫(yī)院管理者據(jù)此可對相關(guān)科室合理添增人員、設(shè)備等資源,為患者提供優(yōu)質(zhì)醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù),提高經(jīng)濟效益和社會效益。
預(yù)測方法的選擇取決于預(yù)測的目的、所擁有的資料、對預(yù)測準(zhǔn)確度的需求及預(yù)測對象未來發(fā)展過程的特點等等。采用動態(tài)數(shù)列分析法對社區(qū)醫(yī)院出院病人數(shù)發(fā)展動態(tài)及預(yù)測的分析具有實用性和適應(yīng)性。
參考文獻
[1] 馬俐,王燕慶.應(yīng)用趨勢季節(jié)模型預(yù)測醫(yī)院門診人次[J].中國病案,2012,13(11):48-49.
(中國社會科學(xué)院研究生院法學(xué)系,北京102400)
摘 要:在《物權(quán)法》頒布伊始,最高法院并沒有嚴(yán)格按文義來理解《物權(quán)法》第15條,而是從中抽象出了“原因行為與物權(quán)變動”的區(qū)分原則,并將該條類推適用于整個物權(quán)變動領(lǐng)域。在隨后數(shù)年的司法實踐中,最高法院對《物權(quán)法》第15條的理解發(fā)生了微妙的變化,對區(qū)分原則的理解從法律事實的區(qū)分逐漸演化為法律行為的區(qū)分,最終完全接受了負(fù)擔(dān)行為與處分行為的區(qū)分。
關(guān)鍵詞 :區(qū)分原則;分離原則;負(fù)擔(dān)行為;處分行為;實務(wù)繼受
中圖分類號:DF521
文獻標(biāo)識碼:A
文章編號:1002-3933(2015)05-0144-11
收稿日期:2014 -12 -24 該文已由“中國知網(wǎng)”( cnki.net) 2015年4月8日數(shù)字出版,全球發(fā)行
作者簡介:黃瀧一(1988-),男,廣東湛江人,中國社會科學(xué)院研究生院法學(xué)系民商法專業(yè)博士研究生,研究方向:民法、物權(quán)法。
一、問題的提出
《物權(quán)法》第15條規(guī)定:“當(dāng)事人之間訂立有關(guān)設(shè)立、變更、轉(zhuǎn)讓和消滅不動產(chǎn)物權(quán)的合同,除法律另有規(guī)定或者合同另有約定外,自合同成立時生效;未辦理物權(quán)登記的,不影響合同效力?!北緱l款文義清晰,但卻在民法學(xué)界引發(fā)了激烈的爭議,目前主要形成了兩種理解:一種理解認(rèn)為,《物權(quán)法》第15條并不涉及物權(quán)變動模式,其目的只是為了糾正我國長期以來不動產(chǎn)交易領(lǐng)域“不登記,合同不生效”的觀念;另一種理解則認(rèn)為,“不登記,合同不生效”的觀念是因為立法機關(guān)和司法實務(wù)部門受到了“債權(quán)形式主義物權(quán)變動模式”的不當(dāng)影響造成的,《物權(quán)法》第15條不僅糾正了這一錯誤,還確立了以“負(fù)擔(dān)行為與處分行為相區(qū)分”為內(nèi)容的物權(quán)變動模式。
2012年最高法院頒布《買賣合同司法解釋》,其中第3條規(guī)定:“當(dāng)事人一方以出賣人在締約時對標(biāo)的物沒有所有權(quán)或者處分權(quán)為由主張合同無效的,人民法院不予支持。出賣人因未取得所有權(quán)或者處分權(quán)致使標(biāo)的物所有權(quán)不能轉(zhuǎn)移,買受人要求出賣人承擔(dān)違約責(zé)任或者要求解除合同并主張損害賠償?shù)模嗣穹ㄔ簯?yīng)予支持。”從最高法院的官方說明來看,本解釋的法律基礎(chǔ)正是《物權(quán)法》第15條,更為重要的是,最高法院顯然將《物權(quán)法》第15條理解為了“負(fù)擔(dān)行為與處分行為”的區(qū)分,并且以此為依據(jù)將《合同法》第51條中的“合同”和“處分”限縮解釋為“處分行為”。這樣一來,最高法院實際上就選擇了上述第二種理解。對于最高法院的這種選擇,民法學(xué)界又形成了支持和反對兩種對立意見①。
雖然學(xué)者們關(guān)于《物權(quán)法》第15條的爭論尚無定論,但最高法院對這個問題進行明確表態(tài)必然有其原因,也將對司法實踐造成持續(xù)的影響。目前民法學(xué)界關(guān)于區(qū)分原則和物權(quán)變動的研究文獻已經(jīng)汗牛充棟,但尚未對《物權(quán)法》第15條在司法實踐中的運用狀況進行系統(tǒng)地分析梳理。本文將以時間為縱軸,通過梳理最高法院頒布的會議紀(jì)要、司法解釋和裁判文書,探析最高法院對區(qū)分原則和《物權(quán)法》第15條的理解和適用變遷。
二、最高法院對《物權(quán)法》第15條的基本態(tài)度:原因行為與物權(quán)變動的區(qū)分
(一)《物權(quán)法》頒布伊始,最高法院對第15條的理解
2007年《物權(quán)法》施行后,就如何理解《物權(quán)法》第15條的規(guī)定,2007年最高法院副院長奚曉明和分別在全國性的民商事審判會議上作出專門解釋,他們的意見也可以代表當(dāng)時最高法院的態(tài)度。他們認(rèn)為,《物權(quán)法》第15條所確定的區(qū)分原則是指原因行為和物權(quán)變動的區(qū)分,不動產(chǎn)物權(quán)變動的原因和不動產(chǎn)物權(quán)變動的結(jié)果是兩個獨立的法律事實,原因行為的效力應(yīng)當(dāng)依據(jù)《合同法》第44條、《民法通則》第55條來認(rèn)定,物權(quán)變動是否生效,應(yīng)該依據(jù)《物權(quán)法》第9條、《民法通則》第72條來認(rèn)定。也就是說,不動產(chǎn)物權(quán)變動合同的生效只需要具備以下三個條件:(1)行為人具有相應(yīng)的行為能力;(2)意思表示真實;(3)不違反法律或者社會公共利益。至于所簽合同最后能否履行,標(biāo)的物能否辦理物權(quán)登記,并不是合同生效的必要條件。《物權(quán)法》第15條所規(guī)定的“法律另有規(guī)定”或“合同另有約定”是指法律明確規(guī)定或合同明確約定,只有經(jīng)過物權(quán)登記,合同才生效。《擔(dān)保法》第41條因為與《物權(quán)法》第187條相沖突,因此不再適用。該原則對于保護交易安全具有重要作用,雖然主要規(guī)定在不動產(chǎn)物權(quán)方面,但除非法律另有規(guī)定,該原則同樣體現(xiàn)在其他物權(quán)變動方面,諸如《物權(quán)法》第23條、第212條、第224條、第226條、第227條和第228條等①。
從這兩位法官的上述理解來看,他們對《物權(quán)法》第15條的理解,實際上分為了文義解釋和類推適用兩個方面,文義解釋是對《物權(quán)法》第15條本身含義的揣摩,而類推適用則涉及該條的適用范圍:首先,在文義解釋方面,他們將“有關(guān)設(shè)立、變更、轉(zhuǎn)讓和消滅不動產(chǎn)物權(quán)的合同”稱為“不動產(chǎn)物權(quán)變動的原因行為”,將“物權(quán)登記”稱為“物權(quán)變動”,兩者相互區(qū)分,互為獨立的法律事實;判斷原因行為的生效與判斷物權(quán)變動的生效須適用不同的法律,前者適用合同法,后者適用物權(quán)法;物權(quán)變動是否成就不影響合同是否生效,除非法律明確規(guī)定或合同明確約定,只有經(jīng)過物權(quán)登記,合同才生效。第二,在適用范圍方面,最高法院認(rèn)為《物權(quán)法》第15條的適用范圍不僅局限于其文義,更躍出不動產(chǎn)物權(quán)變動的范圍擴及動產(chǎn)物權(quán)設(shè)立轉(zhuǎn)讓、動產(chǎn)質(zhì)權(quán)設(shè)立和權(quán)利質(zhì)權(quán)設(shè)立,因此該條不僅糾正了不動產(chǎn)領(lǐng)域“不登記合同不生效”的錯誤,也糾正了動產(chǎn)領(lǐng)域“不交付合同不生效”的錯誤。最高法院先是從第15條的文義中抽象出了“原因行為與物權(quán)變動的區(qū)分原則”,然后認(rèn)為這一原則有利于保護交易安全,基于交易過程中對保護交易安全的普遍需要,這一原則應(yīng)該貫徹于整個物權(quán)變動領(lǐng)域,這種思維過程實際上是類推適用,它超出了法律的最大文義范圍,已經(jīng)進入了法律續(xù)造的范疇。
因此,可以說,在《物權(quán)法》頒布伊始,最高法院對《物權(quán)法》第15條就采取了與上述兩種學(xué)者理解不同的態(tài)度,即沒有將該條解釋為負(fù)擔(dān)行為與處分行為的區(qū)分,也沒有將它局限在文義范圍內(nèi),而是從實際效果著眼,擴張《物權(quán)法》第15條的適用范圍,盡可能維持合同效力,實現(xiàn)對交易安全的保護。
(二)體現(xiàn)上述理解的最高院司法解釋和案例
2008年最高院頒布《民事案件案由規(guī)定》(法發(fā)[2008] 11號),體現(xiàn)了“原因行為與物權(quán)變動相區(qū)分”的原則。該《民事案件案由規(guī)定》以法律關(guān)系作為確定案由的標(biāo)準(zhǔn),對于實踐中如何確定物權(quán)糾紛案由和合同糾紛案由,該規(guī)定強調(diào):“《民事案由規(guī)定》按照物權(quán)變動與結(jié)果相區(qū)分的原則,對于因物權(quán)變動的原因關(guān)系,即債權(quán)性質(zhì)的合同關(guān)系產(chǎn)生的糾紛,應(yīng)適用債權(quán)糾紛部分的案由,如物權(quán)設(shè)立原因關(guān)系方面的擔(dān)保合同糾紛,物權(quán)轉(zhuǎn)移原因關(guān)系方面的買賣合同糾紛。對于因物權(quán)成立、歸屬、效力、使用、收益等物權(quán)關(guān)系產(chǎn)生的糾紛,則應(yīng)適用物權(quán)糾紛部分的案由,如擔(dān)保物權(quán)糾紛。對此,人民法院應(yīng)根據(jù)當(dāng)事人訴爭的法律關(guān)系的性質(zhì),查明該法律關(guān)系涉及的是物權(quán)變動的原因關(guān)系還是物權(quán)變動的結(jié)果關(guān)系,以正確確定案由?!?011年修改后的《民事案件案由規(guī)定》仍然沿用了2008年物權(quán)糾紛案由與合同糾紛案由分立的編排體系。
更為明確應(yīng)用“原因行為與物權(quán)變動”相區(qū)分原則的,是2009年頒布的《合同法司法解釋二》第15條,該條規(guī)定:“出賣人就同一標(biāo)的物訂立多重買賣合同,合同均不具有合同法第52條規(guī)定的無效情形,買受人因不能按照合同約定取得標(biāo)的物所有權(quán),請求追究出賣人違約責(zé)任的,人民法院應(yīng)予支持?!痹?995年頒布的《關(guān)于審理房地產(chǎn)管理法施行前房地產(chǎn)開發(fā)經(jīng)營案件若干問題的解答》第14條中,最高法院曾經(jīng)認(rèn)為,就同一國有土地使用權(quán)簽訂的多重轉(zhuǎn)讓合同,一般認(rèn)定為無效,辦理了登記的,才能認(rèn)定合同有效;但在2003年頒布的《關(guān)于審理商品房買賣合同糾紛案件適用法律若干問題的解釋》第8條和2005年《關(guān)于審理涉及國有土地使用權(quán)合同糾紛案件適用法律問題的解釋》第10條就開始承認(rèn)多重買賣合同或多重轉(zhuǎn)讓合同的效力了。2009年《合同法司法解釋二》第15條更是明確將多重買賣合同效力的承認(rèn)擴展到了動產(chǎn)領(lǐng)域,在最高法院編著的官方注釋書中,該條的解釋依據(jù)即《物權(quán)法》第15條的區(qū)分原則,買賣合同屬于原因行為,而是否取得所有權(quán)屬于物權(quán)變動,兩者的效力應(yīng)該依據(jù)不同的法律來判斷,買賣合同是否有效只能依據(jù)《合同法》來判斷,只要不具備《合同法》第52條規(guī)定的情形,合同當(dāng)然有效,不受是否能取得所有權(quán)的影響。
在具體的司法裁判中,最高法院也在按照“原因行為與物權(quán)變動相區(qū)分”的原則,適用《物權(quán)法》第15條。在2009年的中國建設(shè)銀行股份有限公司滿洲里分行與滿洲里中歐化工有限公司、北京伊爾庫科貿(mào)有限公司信用證糾紛案中,滿洲里建行與伊爾庫公司簽訂了最高額抵押合同,但卻沒有辦理抵押登記,因此抵押人主張抵押合同無效。對此最高法院認(rèn)為:“本案中的《最高額抵押合同》是雙方當(dāng)事人真實意思表示,且不違反國家法律和行政法規(guī)的禁止性規(guī)定,雖然滿洲里建行與伊爾庫公司訂立合同后未對抵押物房產(chǎn)及土地辦理抵押物登記,但根據(jù)《物權(quán)法》第15條的規(guī)定,物權(quán)變動的原因行為獨立于物權(quán)變動的結(jié)果行為,未辦理抵押物登記不影響合同的效力,該抵押合同屬有效合同。根據(jù)《合同法》第44條關(guān)于依法成立的合同,自成立時生效。’之規(guī)定,該合同于成立時生效?!?/p>
三、《物權(quán)法》第15條可以理解為“負(fù)擔(dān)行為與處分行為”的區(qū)分嗎
前面已經(jīng)談到,最高法院關(guān)于《物權(quán)法》第15條的基本態(tài)度是以“原因行為與物權(quán)變動相區(qū)分”為內(nèi)容的“區(qū)分原則”,該原則將原因行為與物權(quán)變動區(qū)分為兩個互相獨立的法律事實,適用不同的法律依據(jù),核心問題是使物權(quán)變動的效力不影響原因行為的效力。但問題在于,《物權(quán)法》第15條確立的“區(qū)分原則”與德國民法中的“分離原則”、“抽象原則”是何種關(guān)系呢?眾所周知,德國民法中的“分離原則”是指在意定的權(quán)利變動過程中,區(qū)分負(fù)擔(dān)行為和處分行為這兩種法律行為,“抽象原則”則是指負(fù)擔(dān)行為的效力不影響處分行為的效力。區(qū)分原則已經(jīng)將原因行為與物權(quán)變動區(qū)分為兩個獨立的法律事實,而在民法理論上,法律事實包括了法律行為、事實行為和事件,那么可否將“物權(quán)變動”理解為法律行為(物權(quán)行為)呢?既然區(qū)分原則要求判斷原因行為與物權(quán)變動的效力時適用不同的法律,那么物權(quán)變動的效力是否不受原因行為的影響呢?換言之,區(qū)分原則是否將導(dǎo)致“抽象原則”的承認(rèn)呢?
對于這個問題,最高法院副院長奚曉明在2008年的“物權(quán)法擔(dān)保物權(quán)國際研討會”上提出,“物權(quán)法第15條規(guī)定的‘原因行為和物權(quán)變動的區(qū)分原則’就是對德國物權(quán)行為理論進行分解,吸納獨立性,否定無因性,形成了契合中國國情的物權(quán)法規(guī)則,并在擔(dān)保物權(quán)編中成為區(qū)分擔(dān)保物權(quán)合同與擔(dān)保物權(quán)變動的紅線,從而實現(xiàn)法律關(guān)系清晰和保障交易安全之目的?!雹侔凑者@位法官的理解,區(qū)分原則與德國物權(quán)行為理論是密切相關(guān)的,區(qū)分原則不僅是原因行為與物權(quán)變動的區(qū)分,不僅是法律事實的區(qū)分,更加是法律行為的區(qū)分,承認(rèn)物權(quán)行為的獨立性,而中國與德國物權(quán)行為理論的不同之處就在于不承認(rèn)無因性,也即負(fù)擔(dān)行為的效力將影響處分行為的效力。
那么在具體的司法實踐中,最高法院又持何種態(tài)度呢?
(一)2008年濟南公交公司案:否定物權(quán)行為獨立性
2008年最高法院審判的濟南市公共交通總公司與濟南潤華投資置業(yè)有限公司、濟南新惠德實業(yè)有限公司土地使用權(quán)轉(zhuǎn)讓合同糾紛上訴案( (2008)民一終字第3號民事判決書)并沒有采納奚曉明法官的上述觀點。在本案中,潤華公司與公交公司簽訂轉(zhuǎn)讓合同,潤華公司將一塊國有土地使用權(quán)轉(zhuǎn)讓給公交公司,隨后潤華公司將土地使用權(quán)過戶至公交公司名下,但公交公司卻遲遲沒有付款,潤華公司遂解除合同,要求公交公司返還土地。
在審理中,公交公司認(rèn)為,“本案所涉爭議屬因用益物權(quán)轉(zhuǎn)移所引起的糾紛,公交公司通過法定程序取得涉案土地的使用權(quán)后,該權(quán)利應(yīng)受法律保護。本案屬因物權(quán)轉(zhuǎn)移而發(fā)生的債權(quán)糾紛,在物權(quán)已經(jīng)發(fā)生轉(zhuǎn)移的情況下,權(quán)利人應(yīng)請求義務(wù)人履行付款義務(wù),而不能直接要求解除合同、返還轉(zhuǎn)讓土地?!睗櫲A公司則認(rèn)為,“合同解除后,已經(jīng)履行的,根據(jù)履行情況和合同性質(zhì),當(dāng)事人可以要求恢復(fù)原狀、采取其他補救措施,并有權(quán)要求賠償損失。潤華公司已履行合同義務(wù),但公交公司未履行合同義務(wù),且轉(zhuǎn)讓的土地截至目前并無任何建設(shè),亦無抵押、查封等限制返還的情況,完全能夠返還?!?/p>
就合同解除后,標(biāo)的物能否返還原所有權(quán)人,最高法院認(rèn)為,“我國現(xiàn)行立法確認(rèn)了交付和登記為物權(quán)變動的條件,但立法和司法實踐并未承認(rèn)交付或登記行為是獨立于買賣合同之外的物權(quán)行為。財產(chǎn)所有權(quán)的取得,不得違反法律規(guī)定……如果受讓人在轉(zhuǎn)讓合同被解除后還能取得標(biāo)的物,并不利于交易秩序,亦不符合合同法規(guī)定……公交公司關(guān)于其獲得涉案土地的使用權(quán)證并已合法取得物權(quán),不能向潤華公司返還該土地的主張,缺乏法律依據(jù),不予支持。”
本案所反映出來的情況是,最高法院并沒有將作為獨立法律事實的“物權(quán)變動”理解為獨立的物權(quán)行為,明確否定了“分離原則(物權(quán)行為獨立性)”。但從最高法院的說理來看,審判本案的法官似乎沒有真正理解物權(quán)行為理論中獨立性與無因性,而是混淆了獨立性與無因性,將麗者混為一談,而且也沒有正確地理解無因性原則。從理論上來講,物權(quán)行為的無因性是指不能因為債權(quán)行為的無效就當(dāng)然否定物權(quán)行為的效力,但無因性并不意味著受讓人取得物權(quán)不需要正當(dāng)?shù)姆稍?,在作為物?quán)變動的法律原因的債權(quán)行為失效的情況下,受讓人取得物權(quán)就屬于不當(dāng)?shù)美?,出讓人可行使不?dāng)?shù)美颠€請求權(quán),在不存在第三人或標(biāo)的物滅失的情況下,受讓人自當(dāng)向出讓人返還原物。在本案中,即便承認(rèn)物權(quán)行為的無因性,潤華公司在解除合同后也可以依據(jù)合同法上的恢復(fù)原狀請求權(quán)或不當(dāng)?shù)美埱髾?quán)請求公交公司返還土地使用權(quán)。退一步說,就算物權(quán)行為無因性存在弊端,也不能當(dāng)然否定物權(quán)行為獨立性,完全可以承認(rèn)物權(quán)行為獨立性而否定無因性,瑞士、奧地利均采取了這種立法例,奚曉明法官實際上也是持這種觀點。在本案中,如果承認(rèn)物權(quán)行為的獨立性而否定無因性,那么在合同解除后,潤華公司也可主張合同法上的恢復(fù)原狀請求權(quán)和物上請求權(quán),請求公交公司返還土地使用權(quán)。因此,本案裁判法官對物權(quán)行為獨立性的否定實際上是“因誤解而否定”。
(二)2008年重慶索特公司案:明確“負(fù)擔(dān)行為”的含義,承認(rèn)“債權(quán)形成行為與物權(quán)變動行為”的區(qū)分
值得注意的是,就在2008年,最高法院在另外一起案件的判決中又隱隱約約得表達出了對物權(quán)行為獨立性的贊成,將區(qū)分原則理解為“債權(quán)形成行為與物權(quán)變動行為”的區(qū)分。
在2008年最高法院審理的重慶索特鹽化股份有限公司與重慶新萬基房地產(chǎn)開發(fā)有限公司土地使用權(quán)轉(zhuǎn)讓糾紛上訴案( (2008)民一終字第122號)中,索特公司與萬基公司簽訂《聯(lián)合開發(fā)協(xié)議》,由索特公司出地,萬基出資共同開發(fā)土地,由于該土地使用權(quán)已經(jīng)被索特公司抵押給銀行,因此《協(xié)議》明確約定由索特公司負(fù)擔(dān)滌除抵押權(quán)的義務(wù)。后發(fā)生糾紛,索特公司未滌除抵押權(quán),并將萬基公司訴至法院,主張《協(xié)議》無效。
關(guān)于抵押財產(chǎn)的轉(zhuǎn)讓,涉及以下《擔(dān)保法》第49條第1款、《物權(quán)法》第191條第2款以及《擔(dān)保法司法解釋》第67條?!稉?dān)保法》第49條第1款規(guī)定,抵押人轉(zhuǎn)讓抵押物必須通知抵押權(quán)人,否則“轉(zhuǎn)讓行為無效”;《物權(quán)法》第191條第2款也規(guī)定,抵押人未經(jīng)抵押權(quán)人同意,“不得轉(zhuǎn)讓抵押財產(chǎn)”;與此同時,《物權(quán)法》第191條第2款但書條款和《擔(dān)保法司法解釋》第67條賦予了受讓人滌除權(quán),只要受讓人代為清償債務(wù),則可以轉(zhuǎn)讓抵押物。本案的一個焦點就是如何認(rèn)定上述《聯(lián)合開發(fā)協(xié)議》的效力,如何理解《擔(dān)保法》第49條第1款中的“轉(zhuǎn)讓行為”和《物權(quán)法》第191條第2款中的“轉(zhuǎn)讓抵押財產(chǎn)”。
本案一審的重慶高院將《聯(lián)合開發(fā)協(xié)議》認(rèn)定為轉(zhuǎn)讓行為,并認(rèn)為索特公司未通知抵押權(quán)人擅自轉(zhuǎn)讓土地使用權(quán)的行為違反了《擔(dān)保法》第49條第1款,因而無效,而且萬基公司作為受讓人并未依《擔(dān)保法解釋》第67條第1款的規(guī)定行使滌除權(quán)補正轉(zhuǎn)讓行為,因此認(rèn)定《聯(lián)合開發(fā)協(xié)議》確定無效。
但在二審中,最高法院的意見卻剛好相反,最高院的理由主要有兩點:
第一,《擔(dān)保法》第49條要求轉(zhuǎn)讓抵押物之前通知抵押權(quán)人,否則轉(zhuǎn)讓行為無效,《物權(quán)法》第191條要求轉(zhuǎn)讓抵押物之前須經(jīng)抵押權(quán)人同意,是為了保護抵押權(quán)人的利益;《擔(dān)保法司法解釋》第67條和《物權(quán)法》第191條規(guī)定了受讓人的滌除權(quán),如果受讓人代為清償債務(wù),則轉(zhuǎn)讓行為有效。這些法律和司法解釋視為了在三者之間實現(xiàn)利益平衡,即保護抵押權(quán)不受侵害,也不過分阻礙財產(chǎn)的自由流轉(zhuǎn)?!皬暮贤ǖ慕嵌瓤矗D(zhuǎn)讓方對轉(zhuǎn)讓標(biāo)的負(fù)有權(quán)利瑕疵擔(dān)保責(zé)任,其主動告知轉(zhuǎn)讓土地上的權(quán)利負(fù)擔(dān),并承諾由其在不影響開發(fā)進度的前提下先行解除抵押,該承諾構(gòu)成合同中的負(fù)擔(dān)行為,即承擔(dān)義務(wù)的行為,符合意思自治和合同自由原則,且確保了抵押權(quán)人的利益不受侵害,與《擔(dān)保法》、《物權(quán)法》和《擔(dān)保法司法解釋》的立法本意和制度設(shè)計不相抵觸。”在這個理由中,最高法院明確使用了“負(fù)擔(dān)行為”這一概念,將其理解為“承擔(dān)義務(wù)的行為”,與學(xué)理中的認(rèn)識完全一致,并且認(rèn)可了——由轉(zhuǎn)讓人承擔(dān)滌除抵押權(quán)的義務(wù)的——約定的效力。
第二,《物權(quán)法》第15條確定了區(qū)分原則,確定了不動產(chǎn)物權(quán)變動的原因與結(jié)果相區(qū)分的原則,物權(quán)轉(zhuǎn)讓行為不能成就,并不必然導(dǎo)致物權(quán)轉(zhuǎn)讓的原因即債權(quán)合同無效?!半p方簽訂的《聯(lián)合開發(fā)協(xié)議》及《補充協(xié)議》作為訟爭土地使用權(quán)轉(zhuǎn)讓的原因行為,是一種債權(quán)形成行為,并非該塊土地使用權(quán)轉(zhuǎn)讓的物權(quán)變動行為。相關(guān)法律關(guān)于未經(jīng)通知抵押權(quán)人而導(dǎo)致物權(quán)轉(zhuǎn)讓行為無效的規(guī)定,其效力不應(yīng)及于物權(quán)變動行為的原因行為。因為當(dāng)事人可以在合同約定中完善物權(quán)轉(zhuǎn)讓的條件,使其轉(zhuǎn)讓行為符合法律規(guī)定?!睋Q句話說,最高法院實際上是將區(qū)分原則理解為了“債權(quán)形成行為與物權(quán)變動行為”的區(qū)分,《擔(dān)保法》中的“轉(zhuǎn)讓行為無效”,《物權(quán)法》中的“不得轉(zhuǎn)讓”都僅僅針對物權(quán)變動行為,而不針對債權(quán)行為。
本案的重要意義就在于最高法院首次澄清了“負(fù)擔(dān)行為”的含義,并且將區(qū)分原則理解為兩個行為的區(qū)分,一個是“原因行為”,另一個則是“物權(quán)變動行為”,從最高法院的判詞中來看,“物權(quán)變動行為”實際上就是“直接使物權(quán)發(fā)生變動的行為”,可以說,最高法院雖然沒有明確運用“物權(quán)行為”的概念,但這個“物權(quán)變動行為”實際上就是“物權(quán)行為”的同義詞。在2013年的福時來(中國)體育用品有限公司與晉江綺達鞋材有限公司建設(shè)用地使用權(quán)轉(zhuǎn)讓合同糾紛申請案( (2013)民申字第345號)中,最高法院再次肯定,土地使用權(quán)上存在抵押權(quán),不影響土地使用權(quán)轉(zhuǎn)讓合同的效力,但并沒有進行詳細(xì)地說理。近年來,不少下級法院也開始將區(qū)分原則貫徹到轉(zhuǎn)讓抵押物的案件中,這些下級法院的法官所采取的觀點基本與最高院法官一致,但在說理上就顯得更加大膽,部分裁判文書明確將區(qū)分原則理解為債權(quán)行為與物權(quán)行為的區(qū)分①。
(三)2010年廣東達寶公司案:進一步強調(diào)義務(wù)負(fù)擔(dān)與權(quán)利變動的區(qū)分
2010年最高法院提審廣東達寶物業(yè)管理有限公司與廣東中岱企業(yè)集團有限公司、廣東中岱電訊產(chǎn)業(yè)有限公司、廣州市中珊實業(yè)有限公司股權(quán)轉(zhuǎn)讓合作糾紛案(( 2010)民提字第153號),在本案中,雙方就一份股權(quán)轉(zhuǎn)讓合同的效力存在爭議,該股權(quán)轉(zhuǎn)讓合同約定轉(zhuǎn)讓的股權(quán)并不屬于出讓人所有,而是屬于案外第三人所有,因此轉(zhuǎn)讓人主張股權(quán)轉(zhuǎn)讓合同無效。本案不僅涉及對區(qū)分原則的理解,還關(guān)涉在理論界和司法實務(wù)中經(jīng)常引發(fā)爭論的無權(quán)處分問題。
對這份股權(quán)轉(zhuǎn)讓合同的效力,最高法院認(rèn)為:“達寶公司與中岱電訊公司、中珊公司簽訂的《合作協(xié)議書》約定三方共同對目標(biāo)地塊進行房地產(chǎn)開發(fā),中岱電訊公司將其持有的中珊公司100%股權(quán)中的10%股權(quán)轉(zhuǎn)讓給達寶公司。雖然在該協(xié)議簽訂時中珊公司的股東是夏乘風(fēng)、蘇雄,中岱電訊公司不持有中珊公司的股權(quán),但該協(xié)議只是使得中岱電訊公司負(fù)有向達寶公司轉(zhuǎn)讓股權(quán)的義務(wù),而沒有使得達寶公司實際獲得股權(quán)從而導(dǎo)致中珊公司股權(quán)發(fā)生變化,該協(xié)議也沒有為中珊公司的股東夏乘風(fēng)、蘇雄設(shè)定義務(wù),沒有侵害夏乘風(fēng)、蘇雄對中珊公司享有的股權(quán),故《合作協(xié)議書》不因中岱電訊公司不是中珊公司股東這一事實而無效。因《合作協(xié)議書》沒有導(dǎo)致夏乘風(fēng)、蘇雄持有的中珊公司的股權(quán)受到侵害,達寶公司也沒有向夏乘風(fēng)、蘇雄主張權(quán)利,故夏乘風(fēng)、蘇雄與本案的處理沒有法律上的利害關(guān)系。”這份判決在2012年5月作為最高院公報案例,公報對本案所作的裁判摘要突出了最高院在判決中的觀點:“股權(quán)轉(zhuǎn)讓合同中,即使雙方約定轉(zhuǎn)讓的股權(quán)系合同外的第三人所有,但只要雙方的約定只是使一方負(fù)有向?qū)Ψ睫D(zhuǎn)讓股權(quán)的義務(wù),而沒有實際導(dǎo)致股權(quán)所有人的權(quán)利發(fā)生變化,就不能以出讓人對股權(quán)無處分權(quán)為由認(rèn)定股權(quán)轉(zhuǎn)讓合同系無權(quán)處分合同進而無效?!备鶕?jù)上述觀點,最高法院明確將股權(quán)轉(zhuǎn)讓合同的效力認(rèn)定為“負(fù)擔(dān)轉(zhuǎn)讓股權(quán)的義務(wù)”,而非使“股權(quán)發(fā)生變化”,因此與真正的股權(quán)人沒有利害關(guān)系,因此認(rèn)為出讓人是否擁有對股權(quán)的處分權(quán),不影響合同的效力。雖然本案沒有明確提及“負(fù)擔(dān)行為”與“處分行為”,但明顯是將轉(zhuǎn)讓合同的效力限定在了“負(fù)擔(dān)”上,進一步澄清了“義務(wù)負(fù)擔(dān)”與“權(quán)利變動”的區(qū)分,排除了“處分權(quán)”對合同效力的影響。
(四)《買賣合同司法解釋》第3條:運用負(fù)擔(dān)行為與處分行為理論,對《合同法》第5 1條進行限縮解釋
2012年最高院頒布《關(guān)于審理買賣合同糾紛案件適用法律問題的解釋》,其中第3條規(guī)定:“當(dāng)事人一方以出賣人在締約時對標(biāo)的物沒有所有權(quán)或者處分權(quán)為由主張合同無效的,人民法院不予支持。出賣人因未取得所有權(quán)或者處分權(quán)致使標(biāo)的物所有權(quán)不能轉(zhuǎn)移,買受人要求出賣人承擔(dān)違約責(zé)任或者要求解除合同并主張損害賠償?shù)?,人民法院?yīng)予支持?!边@一司法解釋認(rèn)為,在出賣人無處分權(quán)時,簽訂的買賣合同為確定有效的合同,實際上即明確承認(rèn):是否擁有處分權(quán)不影響買賣合同的效力。其實,這一結(jié)論早在2010年的廣東達寶案中就已經(jīng)獲得了最高法院的承認(rèn),《買賣合同司法解釋》第3條只是以司法解釋的形式再次確認(rèn),使之具有對下級法院的拘束力。但是,這一解釋明顯是與《合同法》第51條和第132條的文義存在沖突的,它的解釋基礎(chǔ)何在呢?
在最高院起草法官對本條款的注釋中,我們可以找到答案:
第一,本條款的法理基礎(chǔ)及法律基礎(chǔ)?!氨M管我國學(xué)界通說并未完全接受德國法上的物權(quán)行為獨立性和無因性理論,但是已經(jīng)接受了處分行為與負(fù)擔(dān)行為的概念?!段餀?quán)法》第15條,明確地表明我國立法已經(jīng)接受“區(qū)分物權(quán)變動的原因與結(jié)果;因此,在解釋《合同法》第132條和第51條的關(guān)系時,應(yīng)特別注意區(qū)分負(fù)擔(dān)行為與處分行為,區(qū)分物權(quán)變動的原因與結(jié)果,區(qū)分合同的效力與合同的履行,區(qū)分買賣合同與無權(quán)處分。……根據(jù)民法理論對負(fù)擔(dān)行為和處分行為的區(qū)分意義,以及我國立法采納的“區(qū)分物權(quán)變動的原因與結(jié)果”的原則,我們應(yīng)當(dāng)將《合同法》第51條作如下限縮解釋:《合同法》第51條規(guī)定中“處分”和“合同”,僅指處分行為即標(biāo)的物之物權(quán)的轉(zhuǎn)移變更,而不包括負(fù)擔(dān)行為即處分合同在內(nèi)。”從上述注釋來看,我國最高院法官認(rèn)為《物權(quán)法》第15條的區(qū)分原則的含義不僅是指原因行為與物權(quán)變動結(jié)果的區(qū)分,更包括了負(fù)擔(dān)行為與處分行為的區(qū)分,在此立場上將《合同法》第51條的“合同”與“處分”限縮解釋為“處分行為”,而買賣合同則應(yīng)該有效。
第二,區(qū)分原則與物權(quán)行為獨立性、無因性的關(guān)系。長期以來,我國學(xué)界和司法實務(wù)界都將所謂“債權(quán)形式主義”作為物權(quán)變動模式,不承認(rèn)物權(quán)行為的存在,此處最高院法官專門就此發(fā)表意見:“我國學(xué)界否定物權(quán)行為理論是從否定其無因性開始的,進而連獨立性也否定掉了,殊不知物權(quán)行為獨立于債權(quán)行為而存在是區(qū)分對世權(quán)與對人權(quán)的邏輯使然,而物權(quán)行為的無因性卻僅僅是立法政策的選擇,而與邏輯無關(guān)?!緱l解釋作出如此規(guī)定,主要是依據(jù)《物權(quán)法》第15條關(guān)于‘原因行為與物權(quán)變動結(jié)果’區(qū)分原則,而并未采納德國民法中物權(quán)行為無因性理論。無權(quán)處分的討論與物權(quán)行為無因性并沒有必然聯(lián)系,物權(quán)行為獨立于債權(quán)行為而存在,是區(qū)分對世權(quán)與對人權(quán)的邏輯使然?!币虼耍罡咴悍ü賹嶋H上是認(rèn)為,物權(quán)行為的獨立性與無因性完全是兩個問題,前者實際上是承認(rèn)對世權(quán)與對人權(quán)區(qū)分《物權(quán)法》第15條區(qū)分原則的必然邏輯結(jié)果,我國現(xiàn)在的物權(quán)變動模式應(yīng)該是有因的物權(quán)形式主義,即承認(rèn)分離原則,但不承認(rèn)無因性。
第三,關(guān)于無權(quán)處分與善意取得的關(guān)系。無權(quán)處分與善意取得的關(guān)系問題一直也是學(xué)界討論的重點,這次最高院也做了明確說明?!熬蛣討B(tài)的交易安全而言,雖然《物權(quán)法》第106條已經(jīng)確立善意取得制度,但其僅解決買賣合同相對人取得所有權(quán)的問題,而沒有解決相對人取得有效債權(quán)問題。應(yīng)該看到,交易安全不僅體現(xiàn)在使合同相對人有效取得物權(quán),也可以體現(xiàn)在使相對人取得有效債權(quán)?!币布矗瑹o權(quán)處分與善意取得均是物權(quán)變動領(lǐng)域的制度,作為處分行為效力待定的例外,受讓人的善意能補正處分權(quán)的欠缺,使物權(quán)發(fā)生變動,但卻并不能使買賣合同有效。因此,本解釋肯定出賣他人之物的合同有效具有現(xiàn)實需要,否則在標(biāo)的物出現(xiàn)瑕疵時,買受人將無法依據(jù)有效的債權(quán)合同追究出賣人的違約責(zé)任。
因此,最高法院在這個司法解釋中運用了負(fù)擔(dān)行為與處分行為相區(qū)分的理論,它不僅是對過去司法裁判經(jīng)驗總結(jié)升華,而且也具有必要性,因為“處分權(quán)不影響合同效力”的現(xiàn)實需求與《合同法》第51條的文義存在沖突,只有承認(rèn)“處分行為”,才能將《合同法》第51條中的“合同”和“處分”限縮解釋為“處分行為”。這一司法解釋以《物權(quán)法》第15條為解釋基礎(chǔ),明確將區(qū)分原則理解為法律行為的區(qū)分,實際上已經(jīng)承認(rèn)了分離原則(物權(quán)行為獨立性),它理清了買賣合同、無權(quán)處分、善意取得的關(guān)系,理清了物權(quán)行為的獨立性與無因性的關(guān)系,降服了“無權(quán)處分精靈”,打通了“民法學(xué)的任督二脈”,對物權(quán)變動模式,乃至整個民法,都有重大的體系意義。
由于司法解釋在我國具有法源意義,下級法院一般會遵照適用,而司法解釋起草法官的見解也會被視為對司法解釋的標(biāo)準(zhǔn)理解。最高院法官對無權(quán)處分的見解必然會對下級法院的司法實踐產(chǎn)生影響,從下級法院的裁判案例來看,負(fù)擔(dān)行為與處分行為的區(qū)分已經(jīng)得到了較為廣泛的采納①。
(五)201 3年成都迅捷公司案:裁判文書中正式將《物權(quán)法》第15條解釋為“負(fù)擔(dān)行為與處分行為”的區(qū)分
如果說前面的司法解釋還只是對“負(fù)擔(dān)行為與處分行為”的法理的運用,那么在2013年的申請再審人成都訊捷通訊連鎖有限公司與四川蜀都實業(yè)有限責(zé)任公司、一審第三人四川友利投資控股股份有限公司房屋買賣合同糾紛案( (2013)民提字第90號)中,最高法院明確將《物權(quán)法》第15條解釋為“負(fù)擔(dān)行為與處分行為”的區(qū)分。
在本案中,出賣人與買受人建立買賣關(guān)系后,已經(jīng)將房屋交付給買受人,但尚未辦理過戶登記,隨后出賣人解除合同,并要求買受人返還房屋。本案的法理并不復(fù)雜,一審判令雙方繼續(xù)履行合同,合同解除無效,但二審法院卻以《物權(quán)法》第39條為理由,認(rèn)為作為所有權(quán)人的出賣人對房屋有處分權(quán),因此可以解除合同,并支持了出賣人的訴訟請求。最高法院再審后,撤銷了二審的判決,維持了一審判決。就這一爭點,最高法院認(rèn)為:“根據(jù)《物權(quán)法》第15條規(guī)定之精神,處分行為有別于負(fù)擔(dān)行為,解除合同并非對物進行處分的方式,合同的解除與否不涉及物之所有權(quán)的變動,而只與當(dāng)事人是否繼續(xù)承擔(dān)合同所約定的義務(wù)有關(guān)。本案中,蜀都實業(yè)公司確實仍然對該房屋享有所有權(quán),但這并不意味著其可在不符合當(dāng)事人約定或者法律規(guī)定的情形下隨意解除雙方之間的合同關(guān)系。在雙方房屋買賣法律關(guān)系成立并生效后,蜀都實業(yè)公司雖系該房屋的所有權(quán)人,但其應(yīng)當(dāng)依約全面、實際履行其在房屋買賣法律關(guān)系項下的義務(wù)?!痹谏鲜稣f理中,最高法院法官明確將《物權(quán)法》第15條理解為“處分行為與負(fù)擔(dān)行為”的區(qū)分,強調(diào)“合同解除”并非是“處分”,前者只關(guān)涉義務(wù)承擔(dān)(負(fù)擔(dān)行為),而后者則涉及所有權(quán)的變動(處分行為)。
從上述最高法院作出的判決和司法解釋來看,自2008年以來,最高法院逐漸將《物權(quán)法》第15條的區(qū)分原則理解為了“負(fù)擔(dān)行為與處分行為”的區(qū)分,這一過程并非一蹴而就,而是一個漸進式的發(fā)展過程:最高法院一開始否定區(qū)分原則與物權(quán)行為理論的聯(lián)系,但隨后逐漸認(rèn)識到了義務(wù)負(fù)擔(dān)與權(quán)利變動的區(qū)分,明確了“負(fù)擔(dān)行為”的含義,進而開始以“負(fù)擔(dān)行為與處分行為”的理論作為司法解釋的基礎(chǔ),最后終于在正式裁判文書中明確地將《物權(quán)法》第15條解釋為“負(fù)擔(dān)行為與處分行為”的區(qū)分,這意味著我國司法實踐對物權(quán)行為獨立性的承認(rèn),但就目前的狀況來看,抽象原則仍然被最高法院所排斥。需要強調(diào)的是,雖然目前區(qū)分原則已經(jīng)被最高法院理解為負(fù)擔(dān)行為與處分行為的區(qū)分,但這絲毫沒有違背最高法院初期關(guān)于《物權(quán)法》第15條的基本態(tài)度,只是在程度上進一步加深了,從初期法律事實的區(qū)分、法律關(guān)系的區(qū)分,深化到了效果意思和法律行為的區(qū)分。
結(jié)論
《物權(quán)法》第15條應(yīng)該如何理解,在民法學(xué)界一直存在爭議。梳理2007年《物權(quán)法》頒布以來,最高法院對該條款的理解和運用,我們就會發(fā)現(xiàn),最高法院并沒有簡單地表達對任何一種學(xué)術(shù)觀點的支持或反對,而是采取實用主義的態(tài)度,在司法實踐中逐漸探索出對該條款的妥適理解。2007年頒布伊始,最高法院對《物權(quán)法》第15條的理解就沒有僅僅局限于文義,將其理解為對“不登記合同不生效”的觀念的糾正,而是從文義后抽象出了適用于整個物權(quán)變動領(lǐng)域的“原因行為與物權(quán)變動的區(qū)分原則”,并以此為依據(jù)將該條款類推適用于動產(chǎn)物權(quán)變動和權(quán)利質(zhì)權(quán)設(shè)立,這構(gòu)成了最高法院對《物權(quán)法》第15條的基本態(tài)度。在隨后數(shù)年的司法實踐中,伴隨著最高法院對“負(fù)擔(dān)行為”概念的接受以及法律解釋的現(xiàn)實需要,最高法院對區(qū)分原則的理解逐漸從法律事實的區(qū)分,深化為行為的區(qū)分,最終完全接受了負(fù)擔(dān)行為與處分行為的區(qū)分理論,至此,司法實踐中區(qū)分原則的含義已經(jīng)與分離原則趨同了。法律一旦頒布,就脫離立法者而獨立存在,不管該文本的原初含義是什么,在司法實踐中真正發(fā)揮作用的是經(jīng)過法官詮釋的法律,它才是司法實踐中的“活法”,而這種“活法”來源于長期實踐經(jīng)驗的積累。
參考文獻:
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[3]奚曉明.最高人民法院關(guān)于買賣合同司法解釋理解與適用[M].人民法院出版社,2012. 77 - 79.
關(guān)鍵詞:拜占庭容錯;協(xié)同環(huán)境;機密性;分布式數(shù)據(jù)存儲;復(fù)制;秘密共享
中圖分類號: TP333 文獻標(biāo)識碼: A 文章編號: 1673-1069(2017)01-146-3
1 概述
無論是從加密秘鑰還是通用數(shù)據(jù),敏感數(shù)據(jù)的存儲已經(jīng)在不同的環(huán)境中被人們廣泛探討和研究。本文認(rèn)為,為了實現(xiàn)存儲敏感數(shù)據(jù)的安全性,敏感數(shù)據(jù)必須存儲在分布式的服務(wù)器上,并且要保證數(shù)據(jù)的一致性和正確性,即使一臺或者多臺機器被攻破,數(shù)據(jù)仍然可以保持正確性。傳統(tǒng)的解決方案是:把要保護的敏感數(shù)據(jù)進行加密,并且通過做復(fù)制處理來實現(xiàn)系統(tǒng)容錯。這種解決方案的好處在于可以計算量小,并且節(jié)省空間。但是在分布式的環(huán)境中,會有多個用戶同時有權(quán)限來得到數(shù)據(jù),為了保證每個用戶的數(shù)據(jù)安全,那么他們每個人必須擁有一個可以解密數(shù)據(jù)的密鑰。這些密鑰也必須存在于服務(wù)器中,這就很占空間了。并且為了防止秘密鑰匙的泄漏,秘密鑰匙往往還要額外加密,這樣就增加了額外開銷。本文要提出的解決方案就是“秘密共享”方法。
2 秘密共享機制
秘密共享方案是這樣的技術(shù),其中秘密被編碼成幾個片段,稱為共享在完全秘密共享方案中,共享的無效組合不給出關(guān)于編碼秘密的信息,只有當(dāng)用戶成功得到所有正確的共享組合,原始信息才會被得到。因此,完美的秘密共享方案是信息理論安全的。完美的秘密共享方案還允許共享更新,這是分布式改變共享的過程,使得編碼的秘密是相同的。頻繁的共享單元更新可以提供強大的數(shù)據(jù)保密性。通過將這些共享存儲在不同的服務(wù)器,只要沒有足夠的服務(wù)器被破壞,編碼數(shù)據(jù)就會是安全的。保密性在沒有任何額外加密的情況下實現(xiàn),因此避免了對附加密碼密鑰的存儲和管理的需要。完美的秘密共享方案具有可以分布地改變或“更新”共享單元的附加屬性,使得編碼數(shù)據(jù)仍然保持相同。這種共享更新的過程,經(jīng)常執(zhí)行時,可以提供強大的數(shù)據(jù)機密性。這種方案的安全性取決于對手在兩次連續(xù)的共享更新之間的時間內(nèi)無法攻破足夠數(shù)量的服務(wù)器。
傳統(tǒng)方法具有的缺點是加密數(shù)據(jù)的安全性僅僅依賴于保持密鑰的保密性。對手可以通過系統(tǒng)中其他地方的漏洞找到關(guān)鍵,例如在客戶端使用的應(yīng)用程序中偷取用戶密碼。向?qū)κ直┞都用苊荑€將會泄露所有敏感數(shù)據(jù)。我們提出的克服這個缺點的方法是使用完美的秘密共享來存儲敏感信息本身。此外,向?qū)κ止_一些敏感數(shù)據(jù)仍然不會影響存儲在存儲服務(wù)處的其余敏感數(shù)據(jù)的機密性。然而,與私鑰加密方案不同,大多數(shù)完美的秘密共享方案在計算上是昂貴的??沈炞C的秘密共享方案通常與完美的秘密共享方案一起使用以檢測可能由故障或泄密的服務(wù)器返回的不正確的共享,并且還在寫入期間檢測不正確的秘密共享。這樣的技術(shù)進一步增加了在數(shù)據(jù)的編碼和解碼期間的計算時間。
為了解決這一問題我們可以使用XOR秘密共享進行快速計算,并且使用基于復(fù)制的方案來檢測故障或惡意服務(wù)器可能返回的不正確的共享,來解決這些問題。這種秘密共享和復(fù)制的組合形成了一個架構(gòu)框架,其中服務(wù)器以矩形或網(wǎng)格的形式布置。所提出的架構(gòu)框架,我們稱之為GridSharing,它具有有用的屬性,那就是其維度可以變化以折中幾個性能度量。在協(xié)作環(huán)境的分布式系統(tǒng)中,可以想象到被授權(quán)讀取或更新敏感數(shù)據(jù)的客戶是不斷變化的。當(dāng)使用傳統(tǒng)方法時,訪問列表的改變將需要用新的加密密鑰重新加密所存儲的數(shù)據(jù),這可能是麻煩的。對于細(xì)粒度的訪問列表管理,存儲在數(shù)據(jù)存儲服務(wù)處的每個文件或文檔將需要唯一的密鑰。鍵的數(shù)量可能變得很大并且難以管理。如果敏感數(shù)據(jù)本身使用秘密共享技術(shù)存儲,則避免在訪問列表中的改變期間的這種昂貴的操作,這就是筆者在本文中要提到的基于XOR操作的秘密共享機制。
3 XORGridSharing機制、復(fù)制和投票機制
完美共享機制可以通過用XOR位操作來加以實現(xiàn)。如果每個數(shù)據(jù)位被認(rèn)為是單獨的秘密,則每個共享是單個位,并且q個共享(或q個位)的異或給出編碼的秘密位。如果想得到原始的未加密數(shù)據(jù),只需要反向操作,將加密位和所有的共享進行XOR操作,這樣就得到了原始數(shù)據(jù)。非原始數(shù)據(jù)的共享位可以隨機產(chǎn)生,并把它們存儲起來,以備以后使用。在實踐中,為了效率,可以用字寬操作來實現(xiàn)XOR秘密共享。注意XOR秘密共享也是一個完美的選擇共享方案。與具有k<q的一般(k,q)閾值方案相比的唯一約束是必須重新得到所有q個分量以重構(gòu)秘密。由于計算簡單,XOR秘密共享的計算時間要低得多。
為了檢測在讀取期間可能由惡意服務(wù)器返回的不正確的共享,我們建議每個共享在足夠的服務(wù)器上被復(fù)制,使得如果至少一個閾值的服務(wù)器在讀取期間返回相同的共享,則該共享是正確的,并且可以用于秘密恢復(fù)計算。這是用于管理復(fù)制數(shù)據(jù)的傳統(tǒng)技術(shù),我們應(yīng)用于每個共享。如果惡意服務(wù)器的數(shù)量用b表示,則對于每個共享,必須至少(2b+1)個響應(yīng)被接收。至少(b+1)臺服務(wù)器返回的值是正在讀取的共享的正確值。
總結(jié),完美的秘密共享方案可以用于容錯和安全的分布式數(shù)據(jù)存儲,通過將它們與可驗證的秘密共享方案相結(jié)合。使用Rijndael的計算能力作為基準(zhǔn),我們已經(jīng)知道,眾所周知的可驗證秘密共享技術(shù),如費爾德曼方案與Shamir方案的組合太慢,無法用于大量數(shù)據(jù)。通過使用(q,q)完美秘密共享方案(即,XOR秘密共享)以及復(fù)制和表決機制,可以大大減少計算開銷。
4 服務(wù)器故障類型分析
由于我們的數(shù)據(jù)存儲服務(wù)必須為存儲的數(shù)據(jù)提供可用性、完整性和機密性保證,因此我們確定以下三種類型的服務(wù)器故障:
崩潰故障:如果服務(wù)器停止執(zhí)行所有計算,并且既不發(fā)送也不接收網(wǎng)絡(luò)上的消息,則說服務(wù)器崩潰。
拜占庭故障(Byzantine):拜占庭式故障服務(wù)器可以任意偏離其指定的協(xié)議。拜占庭式故障服務(wù)器還可以向入侵者(黑客)顯示存儲在本地的共享及其內(nèi)部狀態(tài)。
僅泄漏故障:如果服務(wù)器能夠向入侵者(黑客)揭示其共享和狀態(tài),但是忠實地執(zhí)行其指定的協(xié)議,則服務(wù)器被認(rèn)為表現(xiàn)出泄漏故障。
所提出的故障模型允許對存儲服務(wù)的可用性、完整性和保密性的直接推理。在可用性攻擊(例如拒絕服務(wù)攻擊)中,可用于服務(wù)的合法使用的資源受限于例如限制網(wǎng)絡(luò)帶寬和通過增加服務(wù)器負(fù)載。崩潰故障是更嚴(yán)重的攻擊形式,其中服務(wù)器完全和永久地停止執(zhí)行。能夠容忍大量崩潰故障的存儲服務(wù)也是高度可用的存儲服務(wù),并且將能夠更大程度地容忍拒絕服務(wù)攻擊。在我們考慮的存儲服務(wù)模型中,完整性攻擊可能包括損害服務(wù)器和改變其行為或損害服務(wù)器,以及任意修改存儲在其中的共享。這種攻擊由拜占庭錯誤表示。只有通過折中服務(wù)器獲取足夠的共享,才能啟動保密攻擊,因為我們僅關(guān)注共享分配問題,而不是實際協(xié)議。這些是由拜占庭和僅漏泄故障建模的。
我們對三種類型的故障中的每一種使用閾值故障模型。我們假設(shè)不超過c個服務(wù)器可能崩潰,不超過b個服務(wù)器可以是拜占庭故障,并且不超過l個服務(wù)器可以顯示僅漏泄故障。
5 秘密共享和復(fù)制的組合
我們的容錯和安全數(shù)據(jù)存儲服務(wù)的方法是使用完美的閾值秘密共享來實現(xiàn)數(shù)據(jù)機密性,并使用基于復(fù)制的機制來管理每個共享以實現(xiàn)崩潰和拜占庭容錯。
5.1 直接方法
直接方法:服務(wù)器被布置在具有(1+b+1)行的邏輯網(wǎng)格中,每行中至少有(3b+c+1)個服務(wù)器。秘密共享跨行完成,并為每一行分配一個不同的共享。共享沿行復(fù)制。(見圖1)我們首先描述一種使用這種方法的簡單方法,稱為直接方法,并且表明它需要大量的存儲服務(wù)器。然后我們介紹GridSharing框架,其中實現(xiàn)所需的服務(wù)器數(shù)量和每個服務(wù)器所需的存儲空間之間的折中。這是一個值得應(yīng)用的折中,因為存儲空間更加少且有效。
<E:\123\中小企業(yè)管理與科技?上旬刊201701\1-197\63-1.jpg>
圖1
我們有興趣在N個存儲服務(wù)器設(shè)計一個共享分配方案,其中不超過l個服務(wù)器可能是泄漏一直有故障,不超過b個服務(wù)器可能是Byzantine故障,并且不超過c個服務(wù)器可能崩潰。對此的直接解決方案是使用(1+b+1,l+b+1)閾值完全秘密共享方案。每個共享都分配給一組不同的x服務(wù)器。該設(shè)置可以被設(shè)想為以具有(1+b+1)行和x列的邏輯網(wǎng)格的形式布置的N個服務(wù)器,如圖1所示。
同一行中的服務(wù)器存儲相同的共享。共享的復(fù)制用于實現(xiàn)崩潰和拜占庭容錯。使用秘密共享實現(xiàn)數(shù)據(jù)機密性。秘密共享跨行完成。因此,需要(l+b+1)行,每個共享被分配給不同的行。任何(1+b)服務(wù)器的折中將僅給對手一個(l+b)份額,但是需要全部(l+b+1)份額來恢復(fù)該秘密。
當(dāng)讀寫秘密時,使用基于復(fù)制的協(xié)議讀取和寫入共享。為了這個和隨后的分析的目的,我們假設(shè)以下簡單的復(fù)制協(xié)議。為了寫秘密S,用戶生成(1+b+1)份額,使得它們
的按位異或給出秘密S用戶向每個服務(wù)器寫入其分配的份額。因此,在圖1所示的示例中,用戶將向行1中的每個服務(wù)器寫入共享s1,向行2中的每個服務(wù)器寫入共享s2等。
當(dāng)秘密S將在稍后被讀取時,相同的用戶或不同的用戶將需要僅聯(lián)系一些服務(wù)器集合以讀取所有共享??紤]在我們的示例中如何讀取共享s1。共享s1存儲在由x個服務(wù)器組成的行1中。用戶需要僅聯(lián)系(2b+1)個這些服務(wù)器以確定s1,因為只有最多的b個服務(wù)器可能是拜占庭故障。至少(b+1)臺服務(wù)器返回的共享s1必須由至少一個不是拜占庭式故障的服務(wù)器返回,因此應(yīng)該是正確的。用戶必須至少獲得(2b+1)對命令s1的響應(yīng),但是最多(c+b)個服務(wù)器可能無法返回任何響應(yīng)。假設(shè)客戶端通過異步網(wǎng)絡(luò)連接到服務(wù)器,使得它們無法檢測到服務(wù)器故障,則每個共享必須至少寫入((2b+1)+(c+b))=(3b+c+1)服務(wù)器,以便在系統(tǒng)中存在b拜占庭故障和c崩潰故障時成功讀取。
因此,每個共享必須存儲在至少(3b+c+1)個服務(wù)器上。因此,x=(3b+c+1),其給出N≥(1+b+1)(3b+c+1)。請注意,寫入和讀取的給定描述僅是用于管理共享的可能的基于復(fù)制的協(xié)議的方法。我們忽略了使用所有共享單元共有的時間戳的需要。所有共享必須作為單個寫操作的一部分寫入。
所描述的方法僅足以導(dǎo)出存儲每個共享所需的服務(wù)器數(shù)量的下限。該下限將基于對系統(tǒng)模型的假設(shè)和要實現(xiàn)的讀寫選擇的種類而改變。維護每個共享所需的最小服務(wù)器數(shù)量是框架設(shè)計中唯一取決于復(fù)制協(xié)議及其基本假設(shè)的選擇。
因此,為了容忍l個泄漏故障,b個拜占庭故障和c個崩潰故障,這種方法需要至少(1+b+1)(3b+c+1)個服務(wù)器。對于l=b=c=2,需要至少45個服務(wù)器。也就是說,只有高達6/45=13.3%的服務(wù)器可能出現(xiàn)故障。這在所需的存儲服務(wù)器的數(shù)量方面是低效的。然而,每個服務(wù)器處的存儲器泄漏是一個,因為每個共享的大小與編碼的秘密的大小相同。此外,生成裸最小數(shù)量的共享,其是(1+b+1)。因此,在客戶端處的秘密共享(寫入)和秘密恢復(fù)(讀?。┢陂g的計算時間保持盡可能小。
5.2 GridSharing方法
<E:\123\中小企業(yè)管理與科技?上旬刊201701\1-197\63-2.jpg>
圖2
GridSharing框架:N個服務(wù)器排列在具有r行的邏輯網(wǎng)格中。秘密共享跨行完成,共享沿行復(fù)制。對于N=20,l=1,b=1和c=6所示的設(shè)置。注意每個服務(wù)器持有3個共享單元。(見圖2)
與直接方法類似,GridSharing框架由N個服務(wù)器組成,其中不超過c個服務(wù)器可以崩潰,不超過b個服務(wù)器可以是Byzantine故障,并且不超過I個服務(wù)器可以顯示僅漏泄故障。N個服務(wù)器以具有r行和N/r列的邏輯矩形網(wǎng)格的形式布置,其中為了簡化,假設(shè)N是r的倍數(shù)。該布置在圖2中示出。
同一行中的服務(wù)器存儲相同的共享。因此,實現(xiàn)了對崩潰和拜占庭故障的容忍。使用秘密共享實現(xiàn)數(shù)據(jù)機密性。秘密共享跨行完成。Ito等人的共享分配方案用于向行分配共享。
圖2給出了其中N=20個服務(wù)器被布置在具有r=4行的矩形網(wǎng)格中的示例。如果必須容忍b=1拜占庭故障和l=1個僅漏泄故障,假設(shè)秘密S被編碼成六個份(s1,s2,s3,s4,s5,s6),使得S=s1[+] s2[+] s3[+] s4[+] s5[+] s6。也就是說,秘密S中的每個比特是共享s1,s2,s3,s4,s5,s6中的相應(yīng)比特的異或:
第1行中的服務(wù)器獲取共享(s4,s5,s6)
第2行中的服務(wù)器獲取共享(s2,s3,s6)
第3行中的服務(wù)器獲取共享(s1,s3,s5)
第4行中的服務(wù)器獲取共享(s1,s2,s4)
在GridSharing的框架下,通過計算和分析,可以得出,該框架所需要的最小的服務(wù)器個數(shù)N與服務(wù)器GridSharing架構(gòu)的行數(shù)r,拜占庭錯誤b,泄漏錯誤l,崩潰錯誤c的關(guān)系如下兩個方程
N≥4b+l+c+1。
r≥3b+c+1
因此,當(dāng)行數(shù)r從(1+b+1)增加到(4b+1+c+1)時,所需的服務(wù)器的最小數(shù)量將減少。當(dāng)r=(4b+1+c+1)時,將會達到容忍b次拜占庭,c崩潰和l個僅漏泄故障所需的最小服務(wù)器數(shù)量。對于r>(4b+1+c+1),將只有一列,服務(wù)器數(shù)量N將與行數(shù)r相同,N將隨r增加。
6 結(jié)論
本文提出了一種在協(xié)作工作環(huán)境中實現(xiàn)安全和容錯數(shù)據(jù)存儲服務(wù)的新方法。我們的工作重點是:
①完美的秘密共享機制提供比基于加密的技術(shù)更強的安全性,并且促進在協(xié)作工作環(huán)境中更容易地共享數(shù)據(jù)。
②可驗證的秘密共享方案通常與完全秘密共享方案一起使用,以實現(xiàn)拜占庭容錯。但是顯示可驗證的秘密共享方案招致大量的計算量,并且比Rijndael加密算法慢得多。
③我們使用(n,n)閾值完全秘密共享方案,即XOR秘密共享方案,用于機密性,并使用基于復(fù)制的協(xié)議來管理每個共享,用于拜占庭和崩潰容錯。與可驗證的秘密共享方案相比,計算開銷大大減少,但需要每個服務(wù)器上的額外服務(wù)器和存儲容量。其中秘密恢復(fù)計算時間僅比Rijndael解密算法慢6至8倍的示例。
小朋友,帶上你一段時間的學(xué)習(xí)成果,一起來做個自我檢測吧,相信你一定是最棒的!
一、填空題
(共9題;共19分)
1.
(1分)4×4=_______
2.
(6分)算得數(shù),填口訣.
(1)21÷3=_______
三_______二十一
(2)63÷9=_______
_______九六十三
(3)6×7=_______
六七_______
3.
(2分)填出數(shù).
(1)
_______×3=90
(2)6×_______=420
4.
(1分)根據(jù)
寫出的兩道除法算式是:_______
5.
(1分)沒有余數(shù)的除法,被除數(shù)=除數(shù)_______商。
6.
(1分)填上正確的數(shù)
_______
7.
(2分)根據(jù)第一個算式,直接寫得數(shù).
480÷6=80
480÷80=_______
6×80=_______
8.
(3分)_______÷125=8,_______×150=900,48×_______=240;
9.
(2分)想一想,填一填.
30×_______=60
60÷_______=30
二、按要求回答
(共1題;共6分)
10.
(6分)看圖寫一個乘法算式和一個除法算式.
_______×_______=_______
_______÷_______=_______
三、算一算
(共1題;共6分)
11.
(6分)看圖列式。
_______÷_______=_______朵)
_______÷_______=_______(份)
四、計算
(共1題;共5分)
12.
(5分)用豎式計算并驗算。
423÷5=
304÷3=
五、我會算
(共1題;共5分)
13.
(5分)直接寫出得數(shù)。
7×40=
800×9=
30×50=
40×12=
21×60=
60×50=
150÷3=
480÷6=
450÷5=
2400÷100=
160÷4=
0÷20=
六、解答題
(共3題;共15分)
14.
(5分)師徒二人加工一批零件,師傅單獨做20天完成,徒弟單獨做30天完成,若兩人合作,多少天可以完成這批零件的
?
15.
(5分)蘭蘭每天跑步鍛煉身體,她繞一個長方形花池跑,每天跑684米正好12圈,花池的一圈長多少米?
16.
(5分)樂樂一家3口,計劃回老家過春節(jié)。從深圳到長沙買票共需要多少元?
深圳—長沙
成人票:320元
兒童票:180元
參考答案
一、填空題
(共9題;共19分)
1-1、
2-1、
2-2、
2-3、
3-1、
3-2、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
二、按要求回答
(共1題;共6分)
10-1、
三、算一算
(共1題;共6分)
11-1、
四、計算
(共1題;共5分)
12-1、
五、我會算
(共1題;共5分)
13-1、
六、解答題
(共3題;共15分)
14-1、
一、問卷引發(fā)的思考
筆者曾對五、六年級學(xué)生作過一項問卷調(diào)查,了解學(xué)生對乘除法意義的掌握及相應(yīng)的解決問題能力的情況。為了便于比較,問卷以題組形式呈現(xiàn)。
題組1:
一種餅干的售價為每千克15元,3千克這樣的餅干售價是多少?
一種餅干的售價為每千克15元,0.3千克這樣的餅干售價是多少?
題組2:
2升橘汁的售價為8元,每升橘汁的售價是多少?
升橘汁的售價為4元,每升橘汁的售價是多少?
題組3:
某種農(nóng)藥2千克加水稀釋后可噴灑1公頃麥地,噴灑6公頃麥地需要多少千克農(nóng)藥?
某種農(nóng)藥千克加水稀釋后可噴灑1公頃麥地,噴灑公頃麥地需要多少千克農(nóng)藥?
應(yīng)該說,這種以相同的數(shù)學(xué)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)的問題是很有暗示性的,且題目也是一些基礎(chǔ)題,然而問卷結(jié)果卻表現(xiàn)出了明顯的差異:40位被測學(xué)生中,每項題組中的第一題綜合正確率高達98.3%,而第二題的綜合正確率僅為67.5%。這說明,學(xué)生對第一學(xué)段學(xué)習(xí)的乘除法問題掌握得較好,進入第二學(xué)段卻暴露出了問題。具體看學(xué)生的錯誤類型,都是不知道該選擇乘法還是除法來解決相應(yīng)的問題,或是選擇了除法,但不知哪個數(shù)是被除數(shù)(如題組2第二題,很多學(xué)生用4×或÷4來解決)。筆者以為,此類問題的存在固然可以從數(shù)量關(guān)系教學(xué)這一角度去分析,但這不應(yīng)被等同于學(xué)生的實際思維過程,只有立足于學(xué)生已有的知識經(jīng)驗,探求已有經(jīng)驗對學(xué)生產(chǎn)生的影響及數(shù)域擴展后給學(xué)生帶來的乘除法學(xué)習(xí)障礙,才能真正厘清學(xué)生的思維走向,進而對癥下藥。
二、分析與詮釋
毫無疑問,在乘除法教學(xué)中,意義的教學(xué)是首要的。縱觀整個小學(xué)階段,乘除法意義實際上呈現(xiàn)了不斷發(fā)展的特點,這同時又可看成一個更為漫長的發(fā)展過程中的一個環(huán)節(jié)(如負(fù)數(shù)、無理數(shù)等概念引進后的擴展)。從宏觀的角度看,二年級的乘除法意義學(xué)習(xí)階段性十分明顯,教師無疑會限于并強調(diào)“同數(shù)連加”的意義,這時學(xué)生所形成的內(nèi)在表征就會有較大的局限性。特別是由于學(xué)生在開始學(xué)習(xí)乘除法時所接觸到的都是比較簡單的情況,也即主要局限于正整數(shù)的乘除,從而就很容易形成以下觀念:“乘法總是使數(shù)變大,除法則總是使數(shù)變小;乘除法中各部分都是整數(shù)。”到了第二學(xué)段,數(shù)概念得到了進一步擴展,此時教師更多關(guān)注的是計算本身,對乘除法運算意義一般都只是寥寥數(shù)語帶過,或簡單地以“與整數(shù)乘除法意義相同”走過場,而恰恰忽視了乘除法運算意義在新數(shù)域的推廣過程及所獲得的新的含義。以乘法為例,增加了“已知整體求部分”,如“6的是多少”,相應(yīng)的除法則是“求整體”,如“已知一個數(shù)的是4,求這個數(shù)”。
顯然,從這樣的角度去分析,前面所提及的錯誤的發(fā)生也就不足為奇了,因為這在很大程度上反映了這樣的現(xiàn)實:題組1中,學(xué)生依據(jù)直覺意識到第二個問題的答案應(yīng)小于15,進而,按照他們已建立的觀念,乘法總是使數(shù)變大,而只有除法才能使數(shù)變小,因此,選擇了除法;題組2中出現(xiàn)了分?jǐn)?shù),而學(xué)生頭腦中的乘除法各部分應(yīng)是整數(shù),所以一下子就變得茫然,即便正確選擇了除法,也不知該將哪個數(shù)放在前面;題組3第二題則是與學(xué)生之前建立的“同數(shù)連加”的乘法意義相沖突,因為這時分?jǐn)?shù)的乘法顯然已不能看成“重復(fù)的加法”,而是“求一個數(shù)的幾分之幾是多少”,因此就容易出錯。
事實上,盡管通過分析找到了學(xué)生思維出錯的根源,但也應(yīng)看到這種錯的“合理性”,站在學(xué)生的角度,他們不過是將僅僅適用于正整數(shù)乘除的某些“規(guī)律”錯誤地推廣到了正有理數(shù)中運用,這當(dāng)然應(yīng)當(dāng)被看成是學(xué)生思維發(fā)展的一個必然過程。關(guān)鍵是,作為教師應(yīng)清楚地認(rèn)識到學(xué)生在乘除法意義學(xué)習(xí)中的局限性和遇到的困難,采取適當(dāng)?shù)拇胧┮龑?dǎo)學(xué)生較為自覺地去實現(xiàn)對乘除法意義的必要的推廣與更新。
三、小學(xué)階段推廣乘除法意義的策略
(一)豐富原型,加深對意義的多角度理解
對于乘除法意義本身而言,其內(nèi)容是很枯燥的,但它植根于現(xiàn)實的沃土,意蘊豐富。在第二學(xué)段的教學(xué)中,教師仍應(yīng)牢牢把握情境這條主線,實現(xiàn)乘除法意義的內(nèi)涵發(fā)展。
在小學(xué)階段,乘除法意義大致有以下幾種。
1.等量組的聚集。即通常所說的“連加”。在這一情境下,兩個因數(shù)的地位并不相同,也就是過去所說的“每份數(shù)”“份數(shù)”,因此,也就有了兩種不同的除法逆運算,即通常所說的“平均分”“包含除”。
2.倍數(shù)問題。
3.配對問題。
4.長方形的面積。
這幾種原型在第一學(xué)段均已出現(xiàn),但在學(xué)生頭腦中的印象是淺顯、零散的,僅限于正整數(shù),且并未形成對乘法意義的階段性完整認(rèn)識。隨著學(xué)生數(shù)概念的發(fā)展,相應(yīng)的乘法意義應(yīng)與其相互促進。在教學(xué)中,教師仍應(yīng)努力豐富學(xué)生頭腦中的乘除法意義原型,提高其對意義的表征能力。
如在五年級上冊“小數(shù)乘法”單元中,筆者設(shè)計了這樣一道題:請用你喜歡的情境表達“1.3×5”的意義。
經(jīng)過充分的思考、討論、交流,學(xué)生中產(chǎn)生了很多想法:有的編制了購物、長度、質(zhì)量、面積等數(shù)學(xué)問題,有的畫實物圖或線段圖,有的用文字或加法算式直接說明。作品很多,但均從不同角度反映了不同個體對乘法意義在小數(shù)領(lǐng)域中的認(rèn)識表征。此時,筆者不失時機地引導(dǎo)學(xué)生對作品進行歸類,尋找異同,理解作品背后所表示的意義。學(xué)生在整理后發(fā)現(xiàn):1.3×5既可以表示5個1.3相加(等量組的聚集),也表示5的1.3倍或1.3的5倍(倍數(shù)問題),還可以用在面積計算中等。也正是在這樣的交流共享中,學(xué)生原先停留在正整數(shù)領(lǐng)域中的乘法意義有了進一步的發(fā)展,在豐富的原型中體會到乘法意義在小數(shù)領(lǐng)域的推廣與延伸。
(二)制造沖突,促進學(xué)生對概念的主動更新
建構(gòu)主義者認(rèn)為,對于學(xué)生在概念學(xué)習(xí)中發(fā)生的錯誤不應(yīng)單純依靠正面的示范或反復(fù)練習(xí)去糾正,而應(yīng)以引發(fā)主體內(nèi)在的“觀念沖突”為必要前提,使其經(jīng)歷“自我否定”的過程。高年級學(xué)生正處于形象思維向抽象思維發(fā)展的過渡階段,已經(jīng)具備一定的思考能力,如果教師只是簡單地將乘除法意義“教”給學(xué)生,缺少學(xué)習(xí)主體的自我內(nèi)化過程,那么概念的發(fā)展就如浮光掠影。因此,教師應(yīng)創(chuàng)設(shè)能引發(fā)學(xué)生概念沖突的情境,引燃學(xué)生思維的火花,引導(dǎo)學(xué)生主動對先前的乘除法意義的認(rèn)識作出必要的調(diào)整,將新的含義引入到已有的知識體系中。
以分?jǐn)?shù)乘法的教學(xué)為例,一位教師在教學(xué)中展示這樣一組情境:
(1)我的繩子長米,小明的繩長是我的3倍,小明的繩子有多長?
(2)我的繩子長3米,小明的繩長是我的,小明的繩子有多長?
引導(dǎo)學(xué)生通過畫圖、討論得出算式,反饋時,教師適時追問:都是×3,表示的意義相同嗎?這就引發(fā)了學(xué)生的思維沖突:如果說第一題可用“3個”解釋,那么后一題顯然不能,這題的意義又該怎樣表述?這樣,在對同一算式不同含義的挖掘中,學(xué)生很直接地感受到只用以前的“同數(shù)連加”的乘法意義已不足以解釋分?jǐn)?shù)乘法中出現(xiàn)的新問題,產(chǎn)生了認(rèn)知沖突,有了擴展新含義的需要。
在此基礎(chǔ)上,教師及時引導(dǎo)學(xué)生對第二題的算式意義進行研究,注意其發(fā)展變化,并指出在引入分?jǐn)?shù)以后,“倍”的概念發(fā)展了,既包含了原來的“整數(shù)倍”“小數(shù)倍”,也包括了這節(jié)課所學(xué)的“一個數(shù)的幾分之幾是多少”。這樣,學(xué)生經(jīng)歷了“沖突―建構(gòu)―順應(yīng)”的學(xué)習(xí)過程,新概念的融入便不再是教師強加,而是主動的更新與順應(yīng)。
(三)提取本質(zhì),引導(dǎo)學(xué)生轉(zhuǎn)換關(guān)注視角
前文的分析中曾提及,學(xué)生在數(shù)域擴展后,容易將在整數(shù)乘除法意義學(xué)習(xí)中的一些“規(guī)律”錯誤地推廣到小數(shù)、分?jǐn)?shù)乘除法學(xué)習(xí)中,繁雜的數(shù)據(jù)構(gòu)成了學(xué)生在學(xué)習(xí)小數(shù)、分?jǐn)?shù)乘除法中的一大障礙。面對新題目,學(xué)生往往更多地關(guān)注情境中所包含的數(shù)量,而不注意其中的文字內(nèi)容,以及內(nèi)容背后的運算意義。對此,教師不妨立足學(xué)生的思維方式,化繁為簡,抓住本質(zhì),以此修正認(rèn)識誤區(qū)。
基于這樣的思考,筆者在實踐中進行了嘗試。以分?jǐn)?shù)的除法意義教學(xué)為例,教材在編排中已經(jīng)考慮到了學(xué)生的學(xué)習(xí)困難,采用由整數(shù)乘除法改編數(shù)據(jù)后過渡到分?jǐn)?shù)乘除法的方式,幫助學(xué)生理解“分?jǐn)?shù)除法的意義與整數(shù)除法的意義相同”,即“分?jǐn)?shù)除法是分?jǐn)?shù)乘法的逆運算”。從表面上看,學(xué)生通過已有知識已經(jīng)促成了對新知的理解,而事實上,學(xué)生此時的理解僅僅是在特定題組中,脫離了題組這根“拐杖”,學(xué)生又會受到數(shù)據(jù)的干擾。因此,筆者緊接著出示了一組題,要求學(xué)生只列式不計算。
(1)把平均分成2份,每份是多少?
(2)里面有幾個?
(3)10是的幾倍?
(4)一個數(shù)的是8,這個數(shù)是多少?
(5)兩個因數(shù)的積是,其中一個因數(shù)是,另一個因數(shù)是幾?
教學(xué)過程與評析:
案例一:整數(shù)除法的意義
師:(出示例1)上周末,老師在超市買了3盒水果糖,每盒水果糖重100克,3盒有多重?
學(xué)生根據(jù)數(shù)學(xué)信息列出算式:100×3=300(克)。
師:根據(jù)100×3=300(克),請改編成兩道整數(shù)除法算式及問題。
學(xué)生同桌交流,教師巡視,匯報結(jié)果。
師:100g=■kg,結(jié)合前面的信息,你們能提出哪些問題,寫出哪些分?jǐn)?shù)乘、除法算式?
生:小組合作完成變式,匯報結(jié)果。
師:(展示學(xué)生改編的問題及變式成果)
教師引導(dǎo)學(xué)生觀察比較整數(shù)乘除法的問題和改寫后的問題,得出整數(shù)除法和分?jǐn)?shù)除法的聯(lián)系及分?jǐn)?shù)除法的意義,即分?jǐn)?shù)除法就是已知兩個因數(shù)的積與其中一個因數(shù),求另一個因數(shù)的運算。
評析:“數(shù)學(xué)教學(xué)要從學(xué)生的生活經(jīng)驗和已有的知識背景出發(fā),向他們提供充分的從事數(shù)學(xué)活動和交流的機會?!卑咐薪處熅透淖冇蓮?fù)習(xí)舊知引入新知的傳統(tǒng)做法,直接利用貼近學(xué)生生活實際事例引入課題,這樣的導(dǎo)入引發(fā)學(xué)生參與的積極性,使學(xué)生感到數(shù)學(xué)就在自己的身邊,在生活中學(xué)數(shù)學(xué),讓學(xué)生學(xué)習(xí)有價值的數(shù)學(xué)。
案例二:分?jǐn)?shù)除以整數(shù)
師:(出示例2第一個小問題)把一張紙的■平均分成2份,每份是這張紙的幾分之幾?同學(xué)們小組動手探究一下吧?。ɑ顒右螅簩W(xué)生先獨立動手操作,再在組內(nèi)交流。通過折一折、涂一涂、算一算,能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?有什么問題?)
小組討論:(1)從折紙實驗和計算來看,你發(fā)現(xiàn)計算分?jǐn)?shù)除以整數(shù)可以怎樣計算?(2)整數(shù)可以為0嗎?
小組匯報:
方法一:把■平均分成2份,就是把4個■平均分成2份,每份就是2個■,就是■。
方法二:把■平均分成2份,每份就是■的■,也就是■×■。
■÷2=■×■=■=■
最后,同桌之間相互說說算理,四人小組比較以上兩種方法。
師生小結(jié):第一種情況會遇到被除數(shù)的分子不能被除數(shù)整除時,如把■平均分成2分,就不能用第一種方法;而第二種就能用,所以第二種比較簡單。
師:(出示例2第二個小問題)如果把一張紙的■平均分成3份,每份是這張紙的幾分之幾?
生:(通過折紙獨立完成例2第二個小問題。)
生:匯報結(jié)果。
■÷3=■×■=■
師:通過比較算式,你能發(fā)現(xiàn)什么規(guī)律?
師生小結(jié):分?jǐn)?shù)除以一個不等于0的整數(shù),等于分?jǐn)?shù)乘以這個整數(shù)的倒數(shù)。
評析:學(xué)生通過小組合作的方式,動手實際操作,通過折一折、涂一涂、算一算解決“把一張紙的■平均分成2份,每份是這張紙的幾分之幾?”這一問題,由此引出把■平均分成2份,每份是■的■,也就是■×■;在此基礎(chǔ)上,學(xué)生獨立完成例2第二個小問題:“■÷3=■×■=■”。讓學(xué)生在合作交流中發(fā)現(xiàn)、歸納出分?jǐn)?shù)除以整數(shù)的計算法則。通過圖形和圖示等直觀手段,進一步理解了分?jǐn)?shù)除以整數(shù)的算理,很好地突破了教學(xué)難點。在解決問題的過程中,培養(yǎng)了學(xué)生的動手操作、觀察歸納能力。
案例三:一個數(shù)除以分?jǐn)?shù)
師(出示例3,小明■小時走了2km,小紅■小時走了■km。誰走得快些?):已知什么?
生:已知小明和小紅各自的時間和對應(yīng)的路程。
師:問題求什么?
生:求誰走的快些?
師:求誰走得快些?就是比較什么?
生:就是比較誰的速度快。
師:你能根據(jù)題意列出算式嗎?
生:小明的速度是2÷■,小紅的速度是■÷■。
師:小明■平均每小時走多少千米?
教師先引導(dǎo)學(xué)生畫線段圖分析:
學(xué)生小組合作計算,匯報展示成果,教師課件展示:
師生小結(jié):一個數(shù)除以一個不等于0的分?jǐn)?shù),等于乘這個分?jǐn)?shù)的倒數(shù)。
評析:案例三,教師仍采取了“放”的形式,讓學(xué)生對例題中提出的問題積極思考,團結(jié)協(xié)作,嘗試解決,較好地調(diào)動了全體學(xué)生參與教學(xué)活動的積極性,培養(yǎng)了學(xué)生的動手操作能力,同時,使學(xué)生對分?jǐn)?shù)乘除法的內(nèi)在聯(lián)系有了進一步的認(rèn)識。
總評:這是王慶書老師開展“小團隊計算教學(xué)實踐”活動的一個教學(xué)案例,這一案例的教學(xué)亮點主要有:
1.激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,促進了思維的發(fā)展。
本案例的教學(xué)情境不僅使學(xué)生易于掌握教學(xué)知識和技能,而且增強學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的情感體驗,使數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)變得生動有趣,能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
2.化抽象為具體,化抽象為直觀。
化抽象為具體直觀,對于順利開展教學(xué)、突破教學(xué)的重難點來說,是非常必要的。案例中,教師通過改編除法問題,折一折、涂一涂、算一算,用線段圖幫助分析等實際操作,直觀地解決了“分?jǐn)?shù)除法的意義、分?jǐn)?shù)除以整數(shù)、一個數(shù)除以分?jǐn)?shù)”三個問題。
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